KR100958803B1 - Jitter buffering apparatus and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지터 버퍼링 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치는 채널 변경시 변경된 채널의 프레임을 수신하여 디코딩하고, 디코딩된 프레임을 버퍼링하여 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 출력하되, 제1 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기보다 작게 설정되는 것을 특징으로 한다. 이에 따라 채널 변경시 지터 버퍼링에 의한 지연을 최소화하여 프레임을 출력할 수 있다.The present invention relates to a jitter buffering apparatus and a method thereof, and a jitter buffering apparatus according to an embodiment of the present invention receives and decodes a frame of a changed channel upon channel change, buffers the decoded frame, The first reference size is set to be smaller than the normal buffering size before the channel change. Accordingly, it is possible to output a frame by minimizing the delay caused by jitter buffering when a channel is changed.
인터넷 방송, 디지털 방송, 지터, 버퍼 Internet broadcasting, digital broadcasting, jitter, buffer
Description
본 발명은 방송수신용 단말에 관한 것으로, 특히 디지털 방송수신용 단말의 지터 버퍼링 장치 및 그 방법에 관련된다.BACKGROUND OF THE
시청자가 인터넷 TV 나 멀티미디어 방송(DMB) 단말 등을 통해 디지털 방송 을 시청할 때 가장 불편해 하는 것 중 하나가 채널 변경시 발생하는 지연(zapping delay) 현상이다. 아날로그 방송의 경우 사용자가 채널을 변경하면 바로 변경된 화면으로 전환된다. 그러나, 디지털 방송의 경우 채널을 변경해도 화면에 변경된 영상이 즉시 출력되지 않는다. 이는 디지털 방송의 방송신호 처리 과정이 훨씬 복잡하기 때문에 발생하는 현상이다. One of the most inconvenient when a viewer watches a digital broadcast through an Internet TV or a multimedia broadcasting (DMB) terminal is a zapping delay phenomenon occurring when a channel is changed. In the case of analog broadcasting, when the user changes the channel, the changed screen is directly changed. However, in the case of digital broadcasting, the changed image is not immediately output even if the channel is changed. This is a phenomenon that occurs due to the more complicated process of processing digital broadcast signals.
일반적으로 디지털 방송의 채널 변경시 변경된 영상이 화면에 나타나기까지는 평균 1~3초 이상의 시간이 걸리며, 멀티미디어 방송(DMB)인 경우는 3~5초 이상의 시간이 소요된다. 이와 같이 채널 변경시 채널전환 속도가 너무 느려 사용자가 불편함을 느낄 수 있다.Generally, when the channel of the digital broadcasting is changed, the time required for the changed image to appear on the screen is 1 to 3 seconds or more, and in the case of the multimedia broadcasting (DMB), it takes 3 to 5 seconds or more. In this way, when the channel is changed, the channel switching speed is too slow and the user may feel inconvenience.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 채널 변경시 지터 버퍼링에 의한 지연을 최소화하여 프레임을 출력하는 지터 버퍼링 장치 및 그 방법을 제안한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a jitter buffering apparatus and a method of outputting a frame by minimizing a delay caused by jitter buffering when a channel is changed.
본 발명은 채널 변경시 동적인 지터 버퍼링(dynamic Jitter buffering) 기술을 통해 기존의 지터 버퍼링에 의한 지연을 최소화하여 프레임을 출력하는 지터 버퍼링 장치 및 그 방법을 제안한다.The present invention proposes a jitter buffering apparatus and method for outputting a frame by minimizing a delay caused by a conventional jitter buffering through a dynamic jitter buffering technique when a channel is changed.
보다 구체적으로는 본 발명의 일 양상에 따른 지터 버퍼링 장치는 채널 변경시 변경된 채널의 프레임을 수신하여 디코딩하는 프레임 수신부, 디코딩된 프레임을 버퍼링하는 버퍼부 및 디코딩된 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 출력하는 프레임 출력부를 포함하되, 제1 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기보다 작게 설정되는 프레임 출력부를 포함한다. 여기서, 제1 기준크기는 버퍼링된 프레임이 끊김 없이 출력되는 최소 버퍼링 크기로 설정될 수 있다.More specifically, the jitter buffering apparatus according to one aspect of the present invention includes a frame receiving unit for receiving and decoding a frame of a changed channel upon channel change, a buffer unit for buffering the decoded frame, and a buffer unit for buffering the decoded frame to a first reference size And a frame output unit outputting the buffered frame, wherein the first reference size includes a frame output unit that is set smaller than the normal buffering size before the channel change. Here, the first reference size may be set to a minimum buffering size at which the buffered frame is output seamlessly.
프레임 출력부는 디코딩된 프레임이 제2 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 정상속도로 출력하되, 제2 기준크기는 안정적인 프레임 공급을 보장하는 버퍼링 크기로 설정될 수 있다. 또한, 프레임 출력부는 디코딩된 프레임이 기준크기까지 버퍼링되도록 상기 버퍼링된 프레임의 출력속도를 낮출 수 있다. 이때, 버 퍼링된 프레임을 출력하는 경우 출력되는 프레임에 해당하는 음성 패킷의 주파수 변이를 보정하는 보정부를 더 포함할 수 있다. The frame output unit may output a buffered frame at a normal rate if the decoded frame is buffered to a second reference size, and the second reference size may be set to a buffering size to guarantee a stable frame supply. Also, the frame output unit may lower the output rate of the buffered frame so that the decoded frame is buffered up to a reference size. In this case, the buffer unit may further include a correction unit for correcting the frequency variation of the voice packet corresponding to the output frame when outputting the buffered frame.
한편 본 발명의 다른 양상에 따른 지터 버퍼링 방법은 채널 변경시 변경된 채널의 프레임을 수신하여 디코딩하는 단계; 디코딩된 프레임을 제1 기준크기까지 버퍼링하는 단계; 및 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 출력하는 단계를 포함하되, 제1 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기보다 작게 설정된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a jitter buffering method comprising: receiving and decoding a frame of a changed channel upon channel change; Buffering the decoded frame to a first reference size; And outputting a buffered frame if the first buffer size is buffered to a first reference size, wherein the first reference size is set smaller than the normal buffering size before the channel change.
전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치 및 그 방법은 동적인 지터 버퍼링 기술을 통해 채널 변경시 지터 버퍼링에 의한 지연을 최소화하여 프레임을 출력하는 효과가 있다.As described above, the jitter buffering apparatus and method according to an embodiment of the present invention has an effect of outputting a frame by minimizing the delay caused by jitter buffering when a channel is changed by using a dynamic jitter buffering technique.
즉, 채널 변경시 초기에는 제1 기준크기만큼 버퍼링 한 후 신속하게 채널 변경된 프레임을 공급하며, 그 후 출력 속도를 낮추어 제2 기준크기까지 충분한 프레임이 확보되어 안정화되면, 출력 속도를 정상 속도로 다시 변경함으로써 안정적으로 프레임을 공급할 수 있다. 여기서, 제1 기준크기는 끊김없이 프레임을 공급할 수 있는 최소 버퍼링 크기이며, 제2 기준크기는 안정적 프레임 공급을 보장할 수 있는 버퍼링 크기로서, 기존에 운용하던 버퍼링 크기와 동일할 수 있다. That is, when a channel is changed, the frame is buffered by a first reference size and then a channel-changed frame is quickly supplied. Thereafter, when a frame sufficient to the second reference size is stabilized by lowering the output speed, The frame can be stably supplied. Here, the first reference size is a minimum buffering size capable of supplying a frame without interruption, and the second reference size is a buffering size capable of ensuring stable frame supply, which may be the same as the buffering size that has been used.
나아가 프레임 출력시 프레임에 해당되는 음성 패킷의 주파수 변이를 보정하여 프레임 및 음성 신호를 사용자에게 어색한 느낌 없이 제공할 수 있다.Furthermore, it is possible to provide the frame and the voice signal to the user without feeling awkward by correcting the frequency variation of the voice packet corresponding to the frame when outputting the frame.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the operator, or the custom. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
아날로그 방송 시청 장비와는 달리, 일반적으로 디지털 방송을 수신하는 단말에서는 채널 변경시 새로운 채널의 프레임을 출력하는데 상당한 시간이 소요되는 지연(zapping delay) 현상이 발생한다. 아날로그 방송의 경우 채널 변경시 수신 튜너의 해당 채널에 해당되는 주파수 영역만 변경하면 되지만, 디지털 방송은 아날로그 방송에 비하여 방송신호를 처리하는 과정이 훨씬 복잡하기 때문이다.Unlike an analog broadcast viewing apparatus, a terminal that receives a digital broadcast generally generates a zapping delay phenomenon, which takes a considerable time to output a new channel frame when a channel is changed. In the case of analog broadcasting, only the frequency domain corresponding to the channel of the receiving tuner can be changed when the channel is changed, but digital broadcasting is much more complicated in processing the broadcasting signal than analog broadcasting.
이러한 채널 변경시 지연 현상을 방지하기 위하여 다양한 연구가 이루어졌다. 그러나 대부분의 연구는 지연 현상의 여러 요인 중 영상그룹(Group Of Picture : 이하 GOP라 칭함)에 관련하여 지연시간을 단축하거나, 또는 전달 네트워크에서의 지연시간을 단축하는 방법에만 초점이 맞추어져 있으며, 지터 버퍼(jitter buffer)에 의해 발생하는 지연은 불가피한 것으로 인식이 되고 있다.Various studies have been conducted to prevent the delay phenomenon in the channel change. However, most of the studies have focused only on the method of shortening the delay time or shortening the delay time in the delivery network in relation to the group of pictures (GOP) among the various factors of the delay phenomenon, The delay caused by the jitter buffer is recognized as inevitable.
본 발명은 지터 버퍼에 의해 발생하는 채널 변경시 지연을 단축하는 지터 버퍼링 장치 및 방법을 제안한다. 일반적으로 방송 수신용 단말에 구비되는 지터 버퍼는 미리 정해진 일정한 크기만큼의 데이터를 버퍼링한 후 버퍼링된 데이터를 출 력한다. 이러한 방식은 채널 변경시에도 동일하게 적용된다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치 및 그 방법은 채널 변경시 기존의 버퍼링 크기보다 작은 제1 기준크기만큼 데이터를 버퍼링한 후 버퍼링된 데이터를 출력한다. 여기서, 제1 기준크기는 끊김없이 프레임을 공급할 수 있는 최소 버퍼링 크기일 수 있다. 이와 함께 프레임 출력 속도를 낮추어 제2 기준크기만큼 프레임이 확보되어 안정적 채널을 보장할 수 있게 되면, 다시 프레임 출력 속도를 정상화한다. 이에 따라 채널 변경 시 프레임을 신속하고 안정적으로 공급할 수 있다.The present invention proposes a jitter buffering apparatus and method for shortening a delay in channel change caused by a jitter buffer. Generally, a jitter buffer provided in a broadcast receiving terminal buffers a predetermined amount of data and outputs buffered data. This method is applied to the same channel change. However, the jitter buffering apparatus and method according to an embodiment of the present invention buffers data by a first reference size smaller than an existing buffering size and then outputs buffered data when a channel is changed. Here, the first reference size may be the minimum buffering size capable of supplying the frame seamlessly. At the same time, when the frame output speed is lowered to secure the frame with the second reference size and the stable channel can be guaranteed, the frame output speed is normalized again. Accordingly, the frame can be quickly and stably supplied when the channel is changed.
보다 구체적으로 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치(1)의 구성도이다.More specifically, FIG. 1 is a configuration diagram of a
도 1을 참조하면, 지터 버퍼링 장치(1)는 프레임 수신부(10), 버퍼부(20) 및 프레임 출력부(30)를 포함하며, 나아가 보정부(40)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치(1)는 디지털 방송을 수신하는 단말에서 지터 버퍼(jitter buffer)를 관리하는 장치이다. 여기서 단말은 셋톱박스(settop box)이거나 모바일 단말일 수 있다. 셋톱박스는 단말과 별도로 구성될 수 있으나 사용자의 단말에 포함되어 구성될 수도 있다.The
프레임 수신부(10)는 채널 변경시 외부로부터 변경된 채널의 프레임을 수신하여 디코딩한다. 이때 외부는 인터넷 기반의 네트워크에서 방송을 제공하는 서버, 프레임을 라우팅하는 라우팅 장치 또는 스위칭 장치를 포함할 수 있다. 외부로부터 수신된 프레임은 소정의 형식, 예를 들면 MPEG(Moving Pictures Experts Group) 형태로 압축되어 있기 때문에 이에 대한 디코딩 작업이 필요하다.The
버퍼부(20)는 프레임 수신부(10)를 통해 디코딩된 프레임을 버퍼링한다. 버퍼부(20)는 채널 변경 모드에 진입되면 디코딩된 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 프레임 출력부(30)를 통해 신속하게 출력할 수 있다. 여기서, 제1 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기보다 작게 설정되며, 프레임을 끊김없이 공급할 수 있는 최소 버퍼링 크기로 설정될 수 있다. The buffer unit 20 buffers the decoded frame through the
프레임 출력부(30)는 디코딩된 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 출력한다. 그 후, 출력 속도를 낮추어 채널 안정화를 위해 충분한 프레임을 버퍼 내에 확보한다. 프레임이 제2 기준크기까지 버퍼링되면 다시 출력 속도를 정상 속도로 변경한다. The
보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치(1)는, 채널 변경 모드에 진입되어 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 수신된 프레임을 프레임 출력부(30)를 통해 출력할 수 있다. 이러한 방법으로 기존의 방송 수신용 단말보다 채널 변경시 출력시점을 빠르게 설정함에 따라 신속하게 프레임을 출력할 수 있다. 이에 따라 채널 변경시 지터 버퍼에 의한 지연을 최소화할 수 있다.More specifically, the
그 후, 프레임 출력 속도를 낮추어 버퍼 내에 안정적 채널을 위한 충분한 프레임을 확보한다. 제2 기준크기만큼 버퍼링되어 충분한 프레임이 확보되면 프레임의 출력속도를 정상속도로 전환할 수 있다. 여기서, 제2 기준크기는 안정적인 프레임 공급을 보장하기 위한 버퍼링 크기로 미리 설정될 수 있다. 제2 기준크기는 전술한 제1 기준크기 보다 크게 설정될 수 있다.Then, the frame output rate is lowered to secure a sufficient frame for the stable channel in the buffer. If the sufficient amount of frames is buffered by the second reference size, the output speed of the frame can be switched to the normal speed. Here, the second reference size may be preset to a buffering size to ensure stable frame feed. The second reference size may be set to be larger than the first reference size described above.
이에 따라 채널 변경시 초기단계에서는 지터 버퍼의 버퍼링 크기를 최소로 운영하여 신속하게 채널 전환을 수행하고, 채널이 일정 시간 고정되면 지터 버퍼의 버퍼링 크기를 충분하게 유지하여 안정적인 프레임 공급이 가능하도록 할 수 있다. Accordingly, in the initial stage of the channel change, the buffering size of the jitter buffer is minimized and the channel switching is performed quickly. When the channel is fixed for a predetermined time, the buffering size of the jitter buffer is sufficiently maintained, have.
보정부(40)는 프레임 출력부(30)를 통해 프레임 출력시 출력되는 프레임에 해당되는 음성 패킷의 주파수 변이를 보정하여 채널 변경시 음성 패킷의 출력 지연에 따른 어색한 느낌을 없앨 수 있다.The correcting
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 지터 버퍼링 방법의 실시예들이다.FIGS. 2 to 4 show embodiments of the jitter buffering method according to the present invention.
도 2는 채널 변경시 초기단계의 동적인 지터 버퍼링 방법의 일 실시예를 도시한다.FIG. 2 shows an embodiment of a dynamic jitter buffering method at an initial stage in channel change.
도 2를 참조하면, 지터 버퍼링 장치는 채널 변경 시 신속한 프레임 공급을 위하여, 끊김없이 공급될 수 있는 최소의 버퍼링 크기인 제1 기준크기를 추가하여 운용한다. Referring to FIG. 2, a jitter buffering apparatus adds and operates a first reference size, which is a minimum buffering size that can be supplied seamlessly, in order to supply a fast frame upon channel change.
편의상 지터 버퍼의 크기를 속도의 개념으로 본 명세서 전반에 기술한다. 이때 버퍼부(20)를 통해 프레임이 버퍼링되는 속도(Vf1)는 프레임의 입력속도(Vi)에서 프레임의 출력속도(Vo1)를 차감한 값이다. 속도의 단위는 fps(frame per second)로 초당 프레임 수, 즉 1초 동안 보여주는 화면의 수를 나타낸다. 예를 들면 프레임의 입력속도(Vi)가 30fps일 경우 프레임의 출력속도(Vo1)가 29fps이면 1fps의 속도로 버퍼부(20)를 통해 프레임이 버퍼링된다. 이 경우 30초가 경과되면 정상출력속도 30fps에서 1초에 해당되는 프레임(즉, 30 프레임)이 버퍼링된다.For convenience, the size of the jitter buffer is described throughout the specification as a concept of speed. At this time, the rate (V f1 ) at which the frame is buffered through the buffer unit 20 is a value obtained by subtracting the frame output speed (V o1 ) from the input speed (V i ) of the frame. The unit of speed is frame per second (fps), which indicates the number of frames per second, or the number of frames that are displayed for one second. For example, when the input speed V i of the frame is 30 fps, the frame is buffered through the buffer unit 20 at a rate of 1 fps when the frame output speed V o1 is 29 fps. In this case, when 30 seconds elapses, a frame corresponding to one second (i.e., 30 frames) is buffered at a normal output rate of 30 fps.
채널 변경 모드에 진입된 경우 제1 기준크기까지 프레임이 버퍼링되면 이를 즉시 출력할 수 있다. 예를 들면 도 2의 제1 기준크기까지 프레임이 버퍼링되면 바로 버퍼링된 프레임을 출력할 수 있다. 이때, 제1 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기(제2 기준크기)보다 작게 설정된다. 제1 기준크기는 프레임을 끊김없이 공급할 수 있는 최소 버퍼링 크기로 설정됨으로써, 단말은 프레임을 수신함과 거의 동시에 프레임을 출력할 수 있다. 지터 버퍼의 최소 버퍼링 크기까지 버퍼링되면 이를 즉시 출력하는 이유는 채널 변경 초기에는 채널의 안정성보다는 사용자가 채널 변경에 따른 지연을 느끼지 못할 정도의 신속한 채널 전환이 더 중요하기 때문이다.If the frame is buffered up to the first reference size when it enters the channel change mode, it can immediately output it. For example, if the frame is buffered up to the first reference size of FIG. 2, the buffered frame can be output immediately. At this time, the first reference size is set to be smaller than the normal buffering size before the channel change (second reference size). The first reference size is set to a minimum buffering size capable of supplying a frame seamlessly, so that the terminal can output a frame almost simultaneously with receiving the frame. The reason why the buffer is buffered to the minimum buffering size of the jitter buffer is that it is immediately output because it is more important to quickly switch the channel so that the user can not feel the delay due to the channel change rather than the stability of the channel at the beginning of channel change.
도 3은 채널 변경 후 정상모드로 진입되기 전까지의 동적인 지터 버퍼링 방법의 일 실시예를 도시한다.FIG. 3 shows an embodiment of a dynamic jitter buffering method until a normal mode is entered after a channel change.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치는 채널 변경 후 정상모드에 진입되기 전까지 프레임이 출력되는 속도(Vo2)를 낮춘다. 이에 의해, 프레임의 입력속도(Vi)보다 프레임이 출력되는 속도(Vo2)가 작으므로 그 차이만큼(Vf2) 버퍼 내에 프레임이 버퍼링된다. Referring to FIG. 3, the jitter buffering apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention lowers a rate (V o2 ) at which a frame is output until a normal mode is entered after a channel change. As a result, the input frame rate than the frame rate at which the output (V i) (V o2) Since the operation is the frame buffer in the difference of (V f2) buffer.
이때 프레임의 출력속도(Vo2) 조절은 공지된 기술로써, 예를 들면 모바일 단말에서 동작되는 동영상 관련 프로그램에서 제공되는 기술일 수 있다. 이때 프레임에 해당되는 음성 신호에 대해 주파수 변이가 발생되지 않도록 보정하여 프레임 및 음성 신호가 어색함 없이 출력될 수 있다. 프레임의 입력속도(Vi)는 미리 설정 된 값이다. 이와 같이, 채널 변경 후 정상모드로 진입되기 전까지 버퍼의 프레임 출력 속도를 입력 속도보다 낮추어 버퍼 내에 채널 안정화를 보장할 수 있을 만큼의 충분한 프레임을 확보한다.At this time, the control of the output speed ( Vo2 ) of the frame may be a known technique, for example, a technique provided in a video related program operated in a mobile terminal. At this time, the frame and the audio signal can be outputted without any awkwardness by correcting so that the frequency shift does not occur with respect to the audio signal corresponding to the frame. The input speed V i of the frame is a preset value. As described above, the frame output rate of the buffer is lower than the input rate until the normal mode is entered after changing the channel, thereby securing enough frames to ensure channel stabilization in the buffer.
도 4는 채널 변경 후 정상모드로 진입될 때 동적인 지터 버퍼링 방법의 실시예를 도시한다. Figure 4 shows an embodiment of a dynamic jitter buffering method when entering a normal mode after channel change.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치(1)는 정상모드에 진입되면 프레임의 출력속도(Vo1)를 정상속도로 전환하여 버퍼링된 프레임을 출력한다. 여기서 정상모드는 프레임을 버퍼링하는 버퍼 크기가 미리 설정된 크기, 예를 들어, 제2 기준크기에 도달된 경우 또는 미리 설정된 시간에 도달된 경우일 수 있다. 이는 프레임의 입력속도(Vi) 및 프레임의 출력속도(Vo1)가 결정되면 산술적으로 프레임이 버퍼링되는 속도(Vf1)가 결정되므로 정상모드에 해당되는 시간을 미리 설정할 수 있기 때문이다. 한편 제2 기준크기는 버퍼의 최대크기보다 더 작을 수 있다. 이는 버퍼링되는 버퍼크기가 제2 기준크기를 초과할 경우 프레임이 과잉되어 손실될 수 있는 오버플로우(overflow) 현상을 차단하기 위해서이다.Referring to FIG. 4, the
이에 따라 정상모드 진입시 사용자에게 채널을 안정적으로 제공할 수 있다. 프레임의 출력속도(Vo1)를 정상속도로 전환하는 이유는 전술한 채널 변경 초기에는 신속한 채널 전환이 요구되는 데 비하여 채널고정이 되면 안정적인 채널 제공이 더 중요해 지기 때문이다.Accordingly, the channel can be stably provided to the user when the normal mode is entered. The reason why the frame output rate ( Vo1 ) is switched to the normal speed is because the fast channel switching is required at the beginning of the channel change, while the stable channel provision becomes more important when the channel is fixed.
한편, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 지터 버퍼링 방법을 설명하기 위한 참고도이다. 도 5는 시간에 따른 지터 버퍼의 버퍼링 크기(Vf)변화를 나타내며, 도 6은 시간에 따른 프레임 출력속도(Vo)의 변화를 나타낸다. 이러한 예는 설명의 편의를 위한 본 발명의 일 실시예일 뿐, 본 발명의 기술요지 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다.5 and 6 are reference views for explaining a dynamic jitter buffering method according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 shows a change in the buffering size (V f ) of the jitter buffer with time, and FIG. 6 shows a change in frame output rate (V 0 ) with time. It should be understood that these examples are merely examples of the present invention for convenience of description and that various modifications are possible within the technical scope of the present invention.
먼저, 도 5를 참조하면, 채널 변경 전 정상 버퍼링 크기(예를 들면, 제2 기준크기)를 유지하다가, 채널 변경 모드로 진입하면 변경된 채널의 프레임이 버퍼링되기 시작한다. 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 출력한다. 제1 기준크기가 기존의 정상 버퍼링 크기보다 작게 설정됨으로써 보다 신속한 채널 전환을 수행할 수 있다. 즉, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 출력시점이 기존 방식의 출력시점보다 빨라지므로 보다 신속한 채널 전환을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 5, a normal buffering size (for example, a second reference size) before the channel change is maintained, and when the channel change mode is entered, the changed channel frame begins to be buffered. When the frame is buffered up to the first reference size, the buffered frame is output. The first reference size is set to be smaller than the existing normal buffering size, thereby enabling faster channel switching. That is, as shown in the figure, since the output time point according to the present invention is faster than the output time point of the conventional method, faster channel switching can be performed.
그 후, 프레임의 출력속도를 낮추어 프레임을 제2 기준크기까지 버퍼링한다. 보다 안정적인 채널을 공급하기 위하여 프레임을 충분히 확보하기 위함이다. 프레임이 제2 기준까지 버퍼링되면 프레임을 정상속도로 안정적으로 출력한다. 이후 버퍼링 크기는 제2 기준크기로 일정하게 유지된다. Thereafter, the output speed of the frame is lowered to buffer the frame up to the second reference size. This is to secure a sufficient frame to supply a more stable channel. When the frame is buffered to the second reference, the frame is stably output at normal speed. The buffering size then remains constant at the second reference size.
한편, 도 6을 참조하면, 채널 변경 전 정상 출력속도(Vo1)를 유지하다가, 채널 변경 모드로 진입하면 변경된 채널의 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링될 때까지 일정시간 출력속도가 제로가 된다. 이때 버퍼는 프레임 입력속도(Vi)로 채워지게 된다. 그 후, 프레임이 제2 기준크기만큼 버퍼링 될 때까지 프레임의 출력속도를 낮추어 임시 출력속도(Vo2)로 프레임을 출력한다. 보다 안정적인 채널을 공급하기 위하여 프레임을 충분히 확보하기 위함이다. 정상 모드에 진입하면 버퍼링 크기를 제2 기준크기로 유지하면서 프레임을 정상 출력속도로 안정적으로 출력한다.Referring to FIG. 6, if the normal output rate (V o1 ) before the channel change is maintained and the channel change mode is entered, the output speed becomes zero for a predetermined time until the frame of the changed channel is buffered up to the first reference size . At this time, the buffer is filled with the frame input speed V i . Then, the frame is output at a temporary output speed (V o2 ) by lowering the output speed of the frame until the frame is buffered by the second reference size. This is to secure a sufficient frame to supply a more stable channel. When the normal mode is entered, the frame is stably output at the normal output speed while maintaining the buffering size at the second reference size.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 방법을 도시한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a jitter buffering method according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 채널 변경시 변경된 채널의 프레임을 수신하여 디코딩한다(S100). 디코딩된 프레임을 버퍼링하며, 프레임이 제1 기준크기까지 버퍼링되면 버퍼링된 프레임을 출력한다(S110). 이때 제1 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기보다 작게 설정되어 채널 변경시 수신된 프레임을 보다 신속하게 출력할 수 있다. 제1 기준크기는 버퍼링된 프레임이 끊김 없이 출력되는 최소 버퍼링 크기로 설정될 수 있다.Referring to FIG. 7, when a channel is changed, a changed channel frame is received and decoded (S100). When the frame is buffered to the first reference size, the buffered frame is output (S110). At this time, the first reference size is set smaller than the normal buffering size before the channel change, so that the frame received at the time of channel change can be output more quickly. The first reference size may be set to a minimum buffering size at which the buffered frame is output seamlessly.
이제, 디코딩된 프레임이 제2 기준크기까지 버퍼링되도록 버퍼링된 프레임의 출력속도를 낮추어 출력한다(S120). 이는 충분한 프레임을 확보하여 고정된 채널을 안정적으로 제공하기 위함이다. 버퍼링된 프레임의 출력속도를 낮추어 출력하는 경우, 출력되는 프레임에 해당하는 음성 패킷의 주파수 변이를 보정할 수 있다.Now, the output rate of the buffered frame is lowered so as to buffer the decoded frame up to the second reference size (S120). This is to secure a sufficient number of frames to stably provide a fixed channel. When the output speed of the buffered frame is lowered, the frequency variation of the voice packet corresponding to the output frame can be corrected.
디코딩된 프레임이 제2 기준크기까지 버퍼링되면 정상속도로 버퍼링된 프레임을 출력한다(S130). 이때, 제2 기준크기는 안정적인 프레임 공급을 보장하는 버퍼링 크기로 설정될 수 있다. 보통 제2 기준크기는 채널 변경 전의 정상 버퍼링 크기가 된다. 또는, 본 발명의 다른 실시예로서, 버퍼링 크기 대신 미리 설정된 시간이 경과하면 정상속도로 버퍼링된 프레임을 출력하도록 변형할 수도 있다. If the decoded frame is buffered up to the second reference size, the buffered frame is output at a normal rate (S130). At this time, the second reference size may be set to a buffering size ensuring a stable frame feed. Normally, the second reference size is the normal buffering size before the channel change. Alternatively, as another embodiment of the present invention, instead of the buffering size, it may be modified to output a buffered frame at a normal rate when a predetermined time has elapsed.
요컨대 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치 및 그 방법은 채널 변경시 출력시점과 출력속도를 동적으로 조정함으로써, 불연속적인 동작 없이 신속하고도 안정적인 채널을 제공할 수 있다. 즉, 채널 변경시 초기에는 미리 설정된 지터 버퍼의 최소 크기까지 버퍼링되면 신속하게 채널 변경된 프레임을 공급하고, 그 후 출력 속도를 낮춤으로써 충분한 프레임을 확보하여 안정화되었다고 판단되면(즉, 제2 기준크기까지 버퍼링되어 충분한 프레임이 확보되면) 출력 속도를 정상화하여 안정적으로 채널 변경된 프레임을 공급할 수 있다. 나아가 프레임 출력시 발생할 수 있는 음성 패킷의 주파수 변이의 보정이 병행되어야 하며, 이러한 보정 기술은 본 발명의 요지에서 벗어나며, 이미 보편화되어 있는 기술들이 존재하므로, 자세한 설명은 생략한다. In other words, the jitter buffering apparatus and method according to an embodiment of the present invention can provide a quick and stable channel without discontinuous operation by dynamically adjusting the output time and the output speed when the channel is changed. That is, when the channel is changed, the frame is changed to the minimum size of the preset jitter buffer, and then the channel-changed frame is quickly supplied. Thereafter, when it is determined that the frame is stabilized by securing sufficient frames by lowering the output speed It is possible to supply the channel-changed frame stably by normalizing the output speed. Further, correction of the frequency variation of a voice packet that can occur when outputting a frame must be performed in parallel. Such correction techniques are deviated from the gist of the present invention, and detailed descriptions are omitted because there are already common technologies.
이제까지 본 발명에 대하여 그 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.The embodiments of the present invention have been described above. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 장치의 구성도,1 is a configuration diagram of a jitter buffering apparatus according to an embodiment of the present invention;
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 동적인 지터 버퍼링 방법의 실시예들,Figures 2-4 illustrate embodiments of the dynamic jitter buffering method according to the present invention,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 지터 버퍼링 방법을 설명하기 위한 참고도,5 and 6 are reference views for explaining a dynamic jitter buffering method according to an embodiment of the present invention,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 지터 버퍼링 방법을 도시한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a jitter buffering method according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
1 : 지터 버퍼링 장치 10 : 프레임 수신부1: jitter buffering device 10: frame receiver
20 : 버퍼부 30 : 프레임 출력부20: buffer unit 30: frame output unit
40 : 보정부40:
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