KR101045053B1 - 특수 화상 그룹을 이용하는 비-순차 비디오 상의 역방향트릭 모드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법(200) 및 시스템(100)에 관한 것이다. 본 방법은, 순차 비디오 신호를 수신하는 단계(212)와; 상기 순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 단계(214)로서, 상기 모든 비-예측 소스 화상은 상기 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는, 인코딩 단계(214)를 포함한다. 모든 비-예측 소스 화상은 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는다. 상기 방법은, 또한 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 화상 그룹이 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 상기 그룹 화상의 디스플레이 순서를 변형하는 단계(220)를 포함한다.
Description
본 발명의 장치는 일반적으로 비디오 시스템에 관한 것으로, 더 구체적으로는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 리코딩 또는 재생하는 비디오 시스템에 관한 것이다.
비디오 재생을 용이하게 하는 디바이스는 오늘날의 가전 기기 시장에서 대중화되고 있다. 예를 들어, 많은 소비자들은, 이전에 리코딩된 프로그램을 시청하거나 자신이 좋아하는 프로그램을 리코딩하기 위해 디지털 비디오 디스크(DVD) 리코더 또는 플레이어를 구매한다. DVD 리코더 또는 플레이어는 일반적으로 리코더 또는 플레이어가 플레이하는 디스크 상에 저장되는 디지털 방식으로 인코딩된 멀티미디어 데이터를 디코딩하기 위해 MPEG(Moving Pictures Expert Group: 동화상 전문가 그룹) 디코더를 포함한다. 디코딩될 MPEG 비디오 신호는 복수의 화상 그룹(GOP)으로 구성되며, 각 화상 그룹은 일반적으로 하나의 인트라(I) 화상, 복수의 예측(P) 화상 및 복수의 쌍방향 예측(B) 화상을 포함한다.
디지털 비디오 리코더 또는 플레이어가 특정 텔레비전에 연결되면, 디지털 방식으로 인코딩된 신호는 텔레비전 상에 디스플레이되기 전에 디지털 비디오 리코 더 또는 플레이어의 MPEG 디코더에 의해 디코딩될 것이다. 그러나, 특히, 많은 디지털 텔레비전(DTV)은 자체 MPEG 디코더를 구비한다. 이와 같이, 디지털 비디오 리코더 또는 플레이어가 DTV에 연결되면, 디스크로부터 판독된 비디오 신호는 DTV 디코더에 의해 원격으로 디코딩된다. 이러한 유형의 디코더는, 디지털 비디오 리코더 또는 플레이어에 있는 마이크로프로세서가 디코더를 통해 제어하지 않는다는 점에서 수동 디코더로 간주된다. 이러한 구성은 원격 디코더 시스템으로 언급될 수 있다.
비디오 신호를 재생할 동안, 일부 시청자들은 특정 트릭 모드를 수행하기를 원할 수 있다. 트릭 모드는, 재생이 정상 속도 또는 순방향으로 이루어지지 않는 비디오의 임의의 재생일 수 있다. 일례로, 역방향(reverse) 트릭 모드는 시청자로 하여금 이미 플레이되었고 시청자가 다시 보길 원할 수 있는 비디오의 부분을 위치시키도록 개시될 수 있다. 역방향 트릭 모드는 정상 속도로 이루어질 수 있거나, GOP에서의 화상은 고속-역방향 트릭 모드를 생성하도록 스킵될 수 있다. 더욱이, GOP에서의 화상의 복제물은 GOP에 삽입될 수 있어서, 저속-역방향 트릭 모드를 생성한다. MPEG 비디오 신호 상에서 역방향 트릭 모드를 달성하기 위해, DVD의 디코더는 순방향으로 GOP에서의 화상을 디코딩할 수 있다. 일단 이러한 화상이 디코딩되면, 디코더는, 화상을 역순으로 디스플레이하도록 지시받고, 필요시, 복제 화상을 GOP에 추가하거나, GOP에서의 화상을 스킵하도록 지시받는다.
그러나, 원격 디코더 시스템은 역방향 트릭 모드를 수행하는데 특히 적합한 것은 아니다. 이러한 결점에 대한 이유는, 디지털 비디오 리코더 또는 플레이어의 마이크로프로세서가 디코더에게 역으로 화상을 디스플레이하도록 지시할 수 없다는 것이다. 이와 같이, 그러한 장치에서의 역방향 트릭 모드는 일반적으로 비디오 신호의 GOP의 전부 또는 일부에서 I 화상을 역순으로 디코더로 단지 송신하는 것에 제한된다.
본 발명은 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은, 비-순차 비디오 신호를 수신하는 단계와, 비-순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 단계를 포함한다. 모든 비-예측 소스 화상은 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측될 수 없다.
더욱이, 본 방법은, 비-순차 비디오 신호를 저장 매체에 리코딩하는 단계와, 상기 비-순차 비디오 신호를 재생하는 단계를 포함할 수 있다. 본 방법은 또한, 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 화상 그룹이 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 화상 그룹의 디스플레이 순서를 변경하는 단계를 포함할 수 있다.
본 방법은 또한 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여 화상 그룹에서 적어도 비-예측 소스 화상의 수를 변경하는 단계를 포함할 수 있다. 하나의 배열에서, 예측 소스 화상은 인트라 화상일 수 있다. 더욱이, 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분은 쌍방향 예측 화상 또는 예측 화상일 수 있다. 일례로, 쌍방향 예측 화상 각각은 단방향의 쌍방향 예측 화상일 수 있다.
본 발명의 하나의 양상에서, 변경 단계는 화상 그룹에서 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 스킵하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 상기 변경 단계는, 적어도 하나의 비-예측 소스 화상의 복제물(duplicate)을 화상 그룹에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 양상에서, 적어도 하나의 스킵될 비-예측 소스 화상은 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 마지막 화상인 예측 화상일 수 있다. 더욱이, 본 방법은, 바로 이전 비-예측 소스 화상이 예측 화상이 아닌 경우 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 바로 이전 비-예측 소스 화상을 예측 화상으로 변환하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다른 배열에서, 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자(indicator)를 포함할 수 있고 본 방법은, 의도된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 일례로, 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드일 수 있다. 이러한 디스플레이 표시자의 변경 단계는 비-예측 소스 화상의 수를 변형 또는 변경하는 단계 이후에 수행될 수 있다.
본 방법은, 변형 단계 이후에, 변형된 화상 그룹에서의 마지막 비-예측 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 변형된 화상 그룹에서의 마지막 비-예측 소스 화상을 예측 화상으로 변환하는 단계를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 방법은, 변형 단계 이후에, 예측 소스 화상의 앞(디스플레이 순서로)에서의 비-예측 소스 화상을 쌍방향 예측 화상으로 선택적으로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법이 원격 디코더 시스템에서 수신 및 인코딩 단계를 수행하는 단계를 포함할 수 있음이 또한 이해된다. 더욱이, 상기 방법은 예측 및 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분을 필드 화상으로 인코딩하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명은 또한 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은, 순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 프로세서를 포함한다. 모든 비-예측 소스 화상은 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는다. 상기 시스템은 또한 비-순차 비디오 신호를 디코딩하는 디코더를 포함한다. 프로세서는, 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 화상 그룹이 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 화상 그룹의 디스플레이 순서를 변형하도록 추가로 프로그래밍된다. 상기 시스템은 또한 전술한 방법을 구현하기 위해 적합한 소프트웨어 및 회로를 포함한다.
도 1a는 본 명세서에서 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 역방향 이동(reverse motion) 트릭 모드를 수행할 수 있는 시스템의 블록도.
도 1b는 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 역방향 이동 트릭 모드를 수행할 수 있는 다른 시스템의 블록도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 역방향 이동 트릭 모드를 수행하는 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 본 발명의 장치에 따라 특수 GOP의 일례를 도시한 도면.
도 4a는 본 발명의 장치에 따라 역순으로 도 3의 GOP를 도시한 도면.
도 4b는 본 발명의 장치에 따라 변경된 디스플레이 표시자를 갖는 도 4a의 GOP를 도시한 도면.
도 4c는 본 발명의 장치에 따라 변환된 화상을 갖는 도 4b의 GOP를 도시한 도면.
도 4d는 본 발명의 장치에 따라 다른 변환된 화상을 갖는 도 4c의 GOP를 도시한 도면.
도 5a는 본 발명의 장치에 따라 도 4d의 GOP에서의 화상을 스킵하는 일례를 도시한 도면.
도 5b는 본 발명의 장치에 따라 도 4d의 GOP에 복제 화상을 삽입하는 일례를 도시한 도면.
도 5c는 본 발명의 장치에 따라 도 4d의 GOP에서의 화상을 스킵하는 다른 예를 도시한 도면.
도 5d는 본 발명의 장치에 따라 도 4d의 GOP에서의 화상을 스킵하고 임의의 나머지 화상의 디스플레이 표시자를 변경하는 또 다른 예를 도시한 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 역방향 이동 트릭 모드를 수행하는 대안적인 방법을 도시한 흐름도.
도 7a는 본 발명의 장치에 따라 저속 전진 트릭 모드 GOP를 도시한 도면.
도 7b는 본 발명의 장치에 따라 필드 화상을 포함하는 GOP를 도시한 도면.
도 7c는 본 발명의 장치에 따라 역 디스플레이 순서로 도 7b의 GOP를 도시한 도면.
도 7d는 본 발명의 장치에 따라 GOP에서의 여러 화상이 다른 유형의 화상으로 변환되는 상태로 도 7c의 GOP를 도시한 도면.
도 7e는 본 발명의 장치에 따라 도 7d의 GOP에 복제 화상을 삽입하는 일례를 도시한 도면.
본 발명의 장치에 따라 다양하게 개선된 동작 특성을 구현하기 위한 시스템(100)은 도 1a에서 블록도의 형태로 도시된다. 그러나, 본 발명은 도 1a에 도시된 특정 시스템에 한정되지 않는데, 이는, 본 발명이 비디오 신호를 수신할 수 있고, 상기 신호를 처리할 수 있고, 이 신호를 디스플레이 디바이스와 같은 임의의 적합한 구성요소로 출력할 수 있는 임의의 다른 시스템을 통해 실행될 수 있기 때문이다. 더욱이, 시스템(100)은 임의의 특정한 유형의 저장 매체로부터 데이터를 판독하거나, 데이터를 이러한 저장 매체에 기록하는데 한정되지 않는데, 이는, 디지털 방식으로 인코딩된 데이터를 저장할 수 있는 임의의 저장 매체가 시스템(100)과 함께 사용될 수 있기 때문이다.
시스템(100)은 인입 비디오 신호를 인코딩하기 위한 인코더(110)와, 일부가 나중에 설명될 다양한 기술에 따라 비디오 신호를 인코딩하도록 인코더(110)에게 지시하기 위한 마이크로프로세서(112)를 포함할 수 있다. 인코더(110) 및 마이크로프로세서(112)의 전부 또는 일부는 본 발명의 구상 내에서 프로세서(114)가 고려될 수 있다. 인코더(110)는 마이크로프로세서(112)와 동일한 장치 내에 위치될 수 있거나, 대안적으로 마이크로프로세서(112)를 수용하는 장치로부터 멀리 떨어져 있는 디바이스에 위치할 수 있다. 인코더(110)가 멀러 떨어져 위치해 있으면, 인코더(110)는 반드시 마이크로프로세서(112)의 제어 하에 있을 필요가 없다.
시스템(100)은 저장 매체(118)로부터 데이터를 판독하고 데이터를 상기 저장 매체에 기록하기 위한 제어기(116)를 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 데이터는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 신호일 수 있다. 시스템(100)은, 저장 매체(118)로부터 판독될 때 인코딩된 비디오 신호를 디코딩하고, 디코딩된 비디오 신호를 디스플레이 디바이스와 같은 적합한 구성요소로 전송하기 위한 디코더(120)를 또한 구비할 수 있다. 디코더(120)는 인코더(110){인코더(110)가 멀리 떨어져 위치하지 않은 경우}를 포함하는 동일한 장치에 장착될 수 있고, 마이크로프로세서(112) 및 제어기(116)는 원격 디코더 시스템에서 발견된 것과 같은 별도의 디바이스에 장착될 수 있다.
제어 및 데이터 인터페이스는, 마이크로프로세서(112)로 하여금 인코더(110)(전술한 바와 같이), 제어기(116) 및 디코더(120)의 동작을 제어하도록 하기 위해 또한 제공될 수 있다. 적합한 소프트웨어 또는 펌웨어는 마이크로프로세서(112)에 의해 수행된 종래의 동작을 위해 메모리에 제공될 수 있다. 더욱이, 프로그램 루틴은 본 발명의 장치에 따라 마이크로프로세서(112)를 위해 제공될 수 있다.
동작시, 인코더(110)는 인입 비-순차 비디오 신호를 수신 및 인코딩할 수 있 다. 종래 기술에 알려진 바와 같이, 이러한 유형의 비디오 신호는 비-순차 방식으로 스캐닝된, 즉 인터레이싱된 스캐닝 기술을 통해 생성된 화상으로 구성된다. 본 발명의 장치에 따라, 마이크로프로세서(112)는, 트릭 모드를 수행하는데 특히 유용한 하나 이상의 GOP로 인입 비디오 신호를 인코딩하도록 인코더(110)에게 지시할 수 있다. 그러한 GOP의 예는 아래에 제공될 것이다. 그런 후에, 인코더(110)는 인코딩된 비디오 신호를 제어기(116)로 전송할 수 있으며, 상기 제어기는 상기 신호를 저장 매체(118)에 리코딩할 수 있다. 인코더(110)가 멀리 떨어져 있는 경우에, 인코더(110)는 인입 비-순차 비디오 신호를 인코딩할 수 있지만, 인코딩 지시는 마이크로프로세서(112)로부터 반드시 수신될 필요는 없다.
마이크로프로세서(112)가 재생 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(112)는 인코딩된 비디오 신호를 저장 매체(118)로부터 판독하도록 제어기(116)에게 지시할 수 있다. 제어기(116)는 상기 신호를 마이크로프로세서(112)로 전송할 수 있고, 상기 마이크로프로세서는 신호를 디코더(120)로 송신할 수 있다. 디코더(120)는 비디오 신호를 디코딩할 수 있고, 적합한 디바이스 상에 디스플레이하기 위해 이 신호를 출력할 수 있다. 마이크로프로세서(112)가 트릭 모드 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(112)는 GOP에서 화상을 스킵할 수 있거나, 화상의 복제물을 GOP에 삽입하거나, 역순으로 화상의 임의의 결합의 디스플레이를 여기할 수 있다.
전술한 바와 같이, 디코딩 단계를 수행하는 디코더(120)가 마이크로프로세서(112)를 구비하는 장치로부터 분리된 디바이스에 위치하는 몇몇 경우가 있을 수 있다. 그러한 장치 또는 원격 디코더 시스템의 일례는 도 1b에 도시되어 있으며, 도 1b에서 디코더(120)는 마이크로프로세서(112)를 수용할 수 있는 멀티미디어 디바이스(124)로부터 분리된 디스플레이 디바이스(122) 내에 있다. 이 경우에, 디코더(120)는 마이크로프로세서(112)의 제어를 받지 않을 수 있다. 그럼에도 불구하고, 트릭 모드는, 마이크로프로세서(112)가 화상이 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 디코딩하기 이전에 GOP에서의 화상의 디스플레이 순서를 변경할 수 있다. 더욱이, 마이크로프로세서(112)는 화상을 삭제하거나, 디스플레이 디바이스(122)에서의 디코더(120)에 의해 디코딩되기 전에 GOP에 비디오 신호에 화상의 복제물을 삽입할 수 있다. 이러한 유형의 시스템의 인코더(110)도 또한 멀리 떨어져 위치할 수 있다는 것이 이해된다.
다른 실시예에서, 인코딩 단계 동안, 비-순차 비디오 신호에서의 화상은 필드 화상으로 인코딩될 수 있고, 이것은 진동 효과를 피하는데 도움을 줄 수 있으며, 이것은 아래에 논의될 것이다. 비-순차 화상을 필드 화상으로 인코딩함으로써, 마이크로프로세서(112)는 그러한 진동 문제를 제어하는데 도움을 줄 수 있는 방식으로 필드 화상을 원격으로 위치한 디코더로 송신할 수 있게 한다. 이러한 프로세스는 나중에 논의될 것이다.
도 1a 및 도 1b와 관련하여 논의된 장치 중 어느 것에서도, 인코딩 프로세스 동안 생성된 GOP는 역방향 트릭 모드의 효과적인 구현을 용이하게 할 것이다. 본 발명의 전체 동작은 아래에 구체적으로 설명될 것이다.
특수 화상 그룹을 이용한 비-순차 비디오 상의 역방향 트릭 모드
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 특수 GOP를 이용하여 비-순차 비디오 신호 상에 서 트릭 모드를 수행하는 한가지 방식을 설명하는 방법(200)이 도시된다. 상기 방법(200)은 비디오 신호를 인코딩 및 디코딩할 수 있는 임의의 적합한 시스템에서 실행될 수 있다. 방법(200)은 단계(210)에 도시된 바와 같이 시작할 수 있다. 단계(212)에서, 비-순차 비디오 신호는 수신될 수 있다. 전술한 바와 같이, 비-순차 비디오 신호는 비-순차 방식으로 스캐닝된, 즉 인터레이싱된 스캐닝 기술을 통해 스캐닝된 화상을 포함한다.
단계(214)에 도시된 바와 같이, 비-순차 비디오 신호는 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 GOP 내에 인코딩될 수 있다. 하나의 장치에서, 모든 비-예측 소스 화상은 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있어서, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는다.
도 3을 참조하면, 그러한 프로세스의 일례가 도시된다. 이러한 특정한 장치에서, 비디오 신호는 하나 이상의 GOP(300)에 인코딩될 수 있다. GOP(300)는 디스플레이 순서로 도시된다. 각 GOP(300)는 적어도 하나의 예측 소스 화상(310) 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상(312)을 포함할 수 있다. 이러한 화상은 적어도 상부 필드 및 하부 필드를 갖는 비-순차 화상이다. 이러한 화상은 완전한 형태로 도시된다; 도면은 각 필드로 분리된 화상을 도시하지 않는다. 예측 소스 화상은, 다른 화상으로부터 예측되지 않고 GOP에서 다른 화상을 예측하는데 사용될 수 있는 GOP에서의 화상이다. 더욱이, 비-예측 소스 화상은 상기 GOP에서 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있는 GOP에서의 임의의 화상일 수 있다.
일례로, 예측 소스 화상(310)은 I 화상일 수 있고, 비-예측 소스 화상(312)은 B 및/또는 P 화상일 수 있다. 각 비-예측 소스 화상(312)은 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있고, 상기 예측 소스 화상(310)은 이 예에서 I 화상으로부터 예측되는 B 및 P 화상 각각에 상관된다. P 화상이 비-예측 소스 화상(312)의 역할을 할 수 있기 때문에, 비-예측 소스 화상(312)이, B 화상과 같이 어떠한 다른 화상도 예측될 수 없는 화상에 한정되지 않는다는 것이 명백하다.
그러나, 본 발명의 장치에 따라, 각각의 비-예측 소스 화상(312)은 예측 소스 화상(312)으로부터만 예측될 수 있다. 하나의 장치에서, B 화상은 단방향 예측 화상일 수 있어서, I 화상 이전 또는 앞(디스플레이 순서로)의 B 화상은 I 화상으로부터 역방향 예측될 수 있고, I 화상 뒤(디스플레이 순서로)의 B 화상은 I 화상으로부터 순방향 예측될 수 있다. 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)에 병합된 아래 첨자 숫자는, 이들 화상 각각이 정상 (순방향) 재생 속도로 - GOP에서의 다른 화상에 관련하여- 디스플레이되는 순서를 나타낼 수 있다.
전술한 바와 같이, GOP(300)는 디스플레이 순서로 도시된다. 송신 순서는, 이 예에서 화상(I3)인 예측 소스 화상(310)이 먼저 디코더로 송신될 수 있고, 뒤이어 비-예측 소스 화상(312)이 예측 소스 화상(310)으로부터 예측된다는 점에서 약간 다르다.
본 발명이 본 발명의 장치에 따라 GOP 구조의 단지 일례를 나타내기 때문에 이러한 특정 GOP(300)에 한정되지 않는다는 점을 주의하는 것이 중요하다. 사실상, GOP에서의 모든 비-예측 소스 화상이 상기 GOP에서의 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있는 임의의 GOP는 본 발명의 장치의 구상 내에 있다. 더욱이, 2개의 GOP(300)만이, 각 GOP(300)가 하나의 예측 소스 화상(310) 및 6개의 비-예측 소스 화상(312)을 갖는 도 3에 도시되지만, 수신된 비디오 신호가 임의의 적합한 수의 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)을 갖는 임의의 적합한 수의 GOP(300)에 인코딩될 수 있다는 것이 이해된다.
또한, 하나보다 많은 예측 소스 화상(310)이 GOP(300)에 있다면, GOP(300)에서의 임의의 B 화상은 쌍방향으로 예측될 수 있다. 일례로, 하나보다 많은 예측 소스 화상(310)이 GOP(300)에 위치할 수 있고, 비-예측 소스 화상(312) 몇몇이 이러한 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있다. 이와 같이, 예측 소스 화상(310)은, 예측을 위해 이러한 예측 소스 화상(310)에 의존하는 비-예측 소스 화상(312) 전에 디코더로 송신될 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b의 방법(200)을 참조하면, 단계(215)에서, GOP를 포함하는 비-순차 비디오 신호는 적합한 저장 매체 상에 리코딩될 수 있다. 일단 리코딩되면, GOP를 포함하는 비-순차 비디오 신호는 단계(216)에 도시된 바와 같이 재생될 수 있다. 단계(218)에서, 역방향 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 이에 응답하여, GOP의 디스플레이 순서는 단계(220)에 도시된 바와 같이, GOP가 역순으로 디스플레이되도록 변형될 수 있다. 그러한 단계의 일례는 도 4a에 도시된다.
여기서, 먼저 도 3에 도시된 바와 같이 각 GOP(300)는 역순으로 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)과 함께 도시된다. 다시, 이러한 비-순차 화 상은 각 필드로 분리되지 않기 때문에 본래 상태로 도시된다. GOP(300)에서의 화상의 디스플레이 순서를 변형하는 것은 특히 원격 디코더 시스템에서 역방향 트릭 모드를 수행하는데 도움을 줄 것이다. 그러한 프로세스가 이러한 유형의 시스템에서 특히 유용한 이유는, 원격 디코더 시스템에서의 디코더가 역순으로 화상을 디스플레이하도록 하는 지령을 수신할 수 있기 때문이다. 그러나, 방법(200)이 원격 디코더 시스템에서 응용에 한정되지 않음이 이해된다.
도 3의 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)은 디스플레이 표시자를 포함할 수 있다. 하나의 배열에서, 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드일 수 있다. 시간 기준 필드는 일반적으로 디지털 방식으로 인코딩된 화상의 화상 헤더에 위치한 10 비트 필드이다. 일부 디코더는, 비디오 신호에서의 특정 화상이 비디오 신호에서의 다른 화상에 대해 디스플레이될 때를 결정하도록 시간 기준 필드에 의존한다. 이 필드는 통상 정수값을 갖는다.
다시 도 3을 참조하면, 일례로, 각 GOP(300)는 7개의 화상을 포함한다. 각 GOP(300)에서의 화상에 대한 아래첨자는 각각의 화상의 시간 기준 필드에 대한 정수값에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제 1 비-예측 소스 화상(312), 또는 화상(B0)의 시간 기준 필드는 0의 정수값을 가질 수 있고, 이 정수값은 이러한 특정 화상이 디스플레이될 각 GOP(300)에서 제 1 화상이라는 것을 나타낸다. 화상(B1)의 시간 기준 필드, 즉 디스플레이될 다음 화상은 1의 정수값을 가질 수 있다. 따라서, 디스플레이될 각 후속 화상에 대한 시간 기준 피드의 정수값은 화상(P6)의 범위 내에 1만큼 더 높을 수 있고, 상기 화상의 시간 기준 필드는 6의 정수값을 가질 수 있다. 편리함을 위해, "시간 기준 필드의 정수값"의 구문은 또한 "정수값"으로 언급될 수 있다.
GOP(300)에서 화상의 디스플레이 순서가 도 4a에 도시된 바와 같이 GOP가 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 변형될 때, 본래 디스플레이 표시자 또는 정수값은 더 이상 유효하지 않다. 이와 같이, 도 2a 및 도 2b의 방법(200)을 다시 참조하면, 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 디스플레이 표시자는 단계(222)에 도시된 바와 같이 의도된 디스플레이 순서를 반영하도록 변경될 수 있다.
이러한 결과의 일례는 도 4b에 도시된다. 여기서, 새로운 디스플레이 순서를 반영하는 새로운 정수값이 도시된다. 본래 정수값은 괄호 안에 도시된다. 이 예에서 예측 소스 화상(310)에 대한 정수값이 변하지 않더라도, 본 발명이 이 점에 한정되지 않음이 주지되어야 한다: GOP 구조에 기초하여, 또한 예측 소스 화상(310)의 정수값을 변경하는 것이 필요할 수 있다.
의도된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 관련 시간 기준 필드의 정수값을 변경하는 다른 방식이 임의의 다른 적합한 방식으로 수행될 수 있기 때문에, 본 발명이 이러한 특정 예에 한정되지 않음이 이해된다. 더욱이, 임의의 다른 적합한 디스플레이 표시자가 전술한 실시예 중 어느 하나에서 의도된 디스플레이 순서를 반영하도록 변경될 수 있기 때문에, 본 발명이 시간 기준 필드의 이용에 한정되지 않음이 주지되어야 한다.
도 2a 및 도 2b의 방법(200)을 다시 한번 참조하면, 결정 단계(224)에서, 변 형된 GOP에서의 마지막 비-예측 소스 화상이 P 화상인지가 결정될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, "변형된 GOP"라는 용어는, GOP에서의 화상의 디스플레이 순서가 GOP로 하여금 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 변형되는 GOP를 언급한다. 만약 그렇다면, 방법(200)은 단계(228)로 재개할 수 있다. 만약 아니라면, GOP에서의 마지막 비-예측 소스 화상은 단계(226)에 도시된 바와 같이 P 화상으로 변환될 수 있다. 이러한 프로세스의 일례는 도 4c에 도시된다.
본래 화상(B6)인 GOP(300)에서의 마지막 비-예측 소스 화상(312)은 P 화상, 또는 화상(P6)으로 변환된다. 이러한 변환에 대한 이유는, MPEG 비디오를 위한 규격이 GOP에서의 마지막 화상이 P 화상 또는 I 화상인 것을 필요로 하기 때문이다.
일례로, B 화상은 B 화상의 화상 헤더에 위치한 다음의 파라미터를 P 화상 값으로 설정함으로써 P 화상으로 변환될 수 있다: picture_coding_type; full_pel_backward_vector; 및 backward_f_code. 더욱이, macroblock_type에 대한 다음의 가변 길이 코드는 P 화상 값으로 설정될 수 있다: macroblock_quant; macroblock_motion_forward; macroblock_motion_backward; macroblock_pattern; macroblock_intra; spatial_temporal_weight_code_flag; 및 허용된 spatial_temporal_weight_classes.
이러한 단계는 P 화상으로 화상을 디코딩하도록 디코더에게 지시할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 장치에 따라, GOP의 디스플레이 순서는 GOP에서의 마지막 화상이 P 화상인 MPEG 요구조건을 위배하지 않고도 GOP가 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 변형될 수 있다.
도 2a 및 도 2b의 방법(200)을 다시 참조하면, 결정 블록(228)에서, 디스플레이 순서에서 화상의 앞에 있는 변형된 GOP에 있는 모든 비-예측 소스 화상이 B 화상인지가 결정될 수 있다. 만약 그렇다면, 방법(200)은 도약부(A)를 통해 결정 블록(232)에서 계속될 수 있다. 만약 아니라면, 그러한 비-예측 소스 화상은 단계(230)에 도시된 바와 같이 B 화상으로 변환될 수 있다.
예를 들어, 도 4d를 참조하면, 디스플레이 순서의 변형에 뒤이어, 제 1 비-예측 소스 화상(312)은 P 화상, 또는 화상(P0)인데, 이것은 괄호 안에 도시된다. 단계(228)에 따라, 화상(P0)은 화상(B0)으로 변환될 수 있다. 하나의 배열에서, P 화상은 P 화상의 화상 헤더에 위치한 다음의 파라미터를 B 화상 값으로 설정함으로써 B 화상으로 변환될 수 있다: picture_coding_type; full_pel_backward_vector; 및 backward_f_code. 더욱이, macroblock_type에 대한 다음의 가변 길이 코드는 B 화상 값으로 설정될 수 있다: macroblock_quant; macroblock_motion_forward; macroblock_motion_backward; macroblock_pattern; macroblock_intra; spatial_temporal_weight_code_flag; 및 허용된 spatial_temporal_weight_classes.
예측 소스 화상(310) 앞(디스플레이 순서로)의 비-예측 소스 화상(312)이 역방향 예측 화상이기 때문에, 그러한 P 화상을 B 화상으로 변환하는 것은 GOP(300)의 예측 구성을 개선시키는데, 이는 P 화상이 역방향 예측될 수 없기 때문이다; 이러한 화상은 순방향으로만 예측될 수 있다. 변형된 GOP로 사용될 예측 구성은 도 4d에 도시된다.
따라서, 지금까지 GOP(300)는, GOP(300)에서의 화상이 정상 재생 속도(정상 재생 속도는 1X이다)에서 역순으로 디스플레이되는 역방향 트릭 모드에 대해 설명되었다. 그러나, 고속-역방향 또는 저속-역방향 트릭 모드와 같이, 시청자가 1X와 다른 속도로 역방향으로 비디오를 시청하길 원하는 특정 경우가 있다. 일반적으로, 비디오 속도는 화상을 추가하거나 비디오에서의 화상을 스킵함으로써 변화될 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 변형된 GOP에서의 비-예측 소스 화상의 수가 도약부(A)를 통해 결정 블록(232)에 도시된 바와 같이 변경되는지가 결정될 수 있다. 만약 아니라면, 방법(200)은 단계(244)에서 종료할 수 있다. 변형된 GOP에서의 화상의 수가 변경되면, 그러한 프로세스는 단계(234)에서 수행될 수 있다. 몇몇 예는 도 5a 내지 도 5d에 도시된다.
도 5a를 참조하면, 변형된 GOP(300)(도 4d에 도시된 바와 같이) 각각은 여러 개의 비-예측 소스 화상(312)이 제거되거나 스킵된 상태로 도시된다. 특히, 좌측 상의 GOP(300)에서의 화상(B0, B2, B4, P6)은 스킵될 수 있는 한편, 우측 상의 GOP(300)에서의 화상(B1, B4, P6)은 스킵될 수 있다. 그러한 비-예측 소스 화상(312)을 스킵함으로써 역방향 재생 속도가 증가할 수 있다. 여기서, 스킵된 비-예측 소스 화상(312)의 수, 2개의 GOP(300)에서의 모든 화상의 절반은 정상 재생 속도의 2배, 즉 2X인 재생 속도에 상관된다.
본 발명의 장치에 따라, GOP(300)에서의 비-예측 소스 화상(312) 중 임의의 하나는 GOP(300)에서의 임의의 나머지 비-예측 소스 화상(312)의 예측에 영향을 미치지 않고도 비디오 신호의 역방향 재생 속도를 증가시키도록 스킵될 수 있다. 이러한 특징은 전술한 인코딩 프로세스에 의해 가능하게 된다. 예를 들어 MPEG 표준에 따라 GOP(300)를 위치시키는 단계는 나중에 논의된다.
물론, 고속-역방향 트릭 모드 동안 임의의 순서로 모든 비-예측 소스 화상(312)을 스킵할 수 있는 능력이, 비-예측 소스 화상(312)이 예측 소스 화상(310)으로부터 예측되는 임의의 다른 GOP에 적용되기 때문에, 본 발명이 도 5a에 대해 설명된 예에 한정되지 않음이 이해된다. 또한, 각 GOP(300)는 더 빠른 재생을 발생시키도록 스킵될 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 변경 단계(234)는, 저속-역방향 트릭 모드를 발생시키도록 적어도 하나의 예측 소스 화상 또는 비-예측 소스 화상의 복제물을 변형된 GOP에 삽입하는 단계를 또한 포함할 수 있다. 그러한 동작의 일례는 도 5b에 도시된다. 여기서, 각 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)의 복제물은 변형된 GOP(300){편리함을 위해, GOP(300)만이 도시된다}에 삽입될 수 있다. 이러한 특정 예는 1/2X의 재생 속도를 발생시킬 수 있다. 아래 첨자 "d"는 바로 이전 화상의 복제물로서 연관되는 화상을 나타낸다.
본래 비-예측 소스 화상(312)과 유사하게, 그러한 화상의 복제물은 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있다{MPEG 표준에 따라, GOP(300)에서의 마지막 화상, 즉 복제 화상(P6d)은 이 경우에 화상(P6)인 바로 이전 P 화상으로부터 예측될 수 있다}. 더욱이, 본래 비-예측 화상(312) 및 그 복제물은 예측 소스 화상(310)의 복제물로부터 예측될 수 있다.
도 5b에 예측된 예는 다음과 같이 설명된다: 본래 예측 소스 화상(310), 즉 화상(I3) 앞(디스플레이 순서로)의 모든 비-예측 소스 화상(312) 및 그 복제물은 화상(I3)으로부터 예측될 수 있다. 더욱이, 본래 예측 소스 화상(310)의 복제물, 즉 화상(I3d) 뒤(디스플레이 순서로)의 모든 비-예측 소스 화상(312) 및 그 복제물은 복제 화상(I3d)으로부터 예측될 수 있다{복제 화상(P6d)의 설명으로}. 그러나, 비-예측 소스 화상(312) 및 복제물이 예측 소스 화상(310)의 임의의 복제물을 포함하는 임의의 다른 적합한 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있기 때문에, 이러한 배열이 단지 예에 불과하다는 것이 이해된다.
다른 배열에서, 변형된 GOP(300)에 삽입된 하나 이상의 복제 화상은 더미 B 또는 더미 P 화상일 수 있다. 더미 B 또는 더미 P 화상은 각각 B 또는 P 화상이며, 여기서 더미 화상의 움직임 벡터는 0으로 설정되고, 그 잔여 신호는 0으로 설정되거나 인코딩되지 않는다. 예를 들어, 변형된 GOP(300)에서의 예측 소스 화상(310)의 복제물{화상(I3)}은 화상(I3d)과 같은 다른 I 화상 대신에 더미 P 화상일 수 있다. 유사하게, 마지막 비-예측 화상(312)에 대한 복제물{화상(P6)}은 화상(P6d)과 같은 종래의 P 화상이 아닌 더미 P 화상일 수 있다. 트릭 모드 동안 더미 B 또는 P 화상을 이용하는 것은 비디오 신호의 비트율을 낮출 수 있으며, 이것은 특히 방법(200)이 원격 디코더 시스템에서 수행될 때 특정 환경에 필요할 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 결정 블록(236)에서, 변형된 GOP에서의 마지막 비-예측 소스 화상이 스킵되는 지가 결정될 수 있다. 만약 아니라면, 방법(200)은 단계(242)에서 재개될 수 있다. 만약 그렇다면, 변형된 GOP에서 디스플레이 순서로 바로 이전의 비-예측 소스 화상이 P 화상인지를 결정 블록(238)에서 결정할 수 있다. 만약 그렇다면, 방법(200)은 단계(242)에서 계속될 수 있다. 만약 아니라면, 변형된 GOP에서의 바로 이전의 비-예측 소스 화상은 단계(240)에 도시된 바와 같이 P 화상으로 변환될 수 있다.
이러한 동작의 일례는 도 5c에 도시된다. 전술한 바와 같이, MPEG 비디오에 대한 규격은 GOP에서의 마지막 화상이 P 화상 또는 I 화상이 되는 것을 필요로 한다. 따라서, 변형된 GOP(300)에서의 화상(P6), 비-예측 소스 화상(312)이 고속-역방향 트릭 모드 동안 스킵되면, GOP(300)에서의 마지막 화상(만약 스킵되지 않은 경우)이 MPEG 표준에 위반된 화상(B5)이 된다. MPEG 요구조건을 충족시키기 위해, 바로 이전의 비-예측 소스 화상(312), 이 경우에 화상(B5)은 P 화상, 즉 화상(P5)으로 변환될 수 있다. 이러한 변환은 이전에 논의되었으므로, 여기에 제공될 필요가 없다. 이와 같이, 변형된 GOP에서의 마지막 화상은 즉, 변형된 GOP(300)에서의 마지막 화상인 P 화상(또는 I 화상)인 MPEG 요구조건을 위배하지 않고도 스킵될 수 있다.
다시 도 2a 및 도 2b의 방법(200)을 참조하면, 단계(242)에서{단계(222)와 유사함}, 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 디스플레이 표시자는 변경될 수 있다. 이러한 화상의 디스플레이 표시자를 변경하는 것은, 예측 소스 화상 또는 비-예측 소스 화상 중 임의의 하나가 스킵되거나 복제될 때 변형된 GOP의 의도된 디스플레이 순서를 반영할 수 있다.
예를 들어, 비-예측 소스 화상이 스킵될 때, 이전 디스플레이 순서는 더 이상 유효하지 않다. 따라서, 스킵된 화상에 후속하는 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 디스플레이 표시자는 적절한 디스플레이 순서를 나타내도록 변경될 수 있다. 이러한 특징은, 예측 소스 화상 또는 비-예측 소스 화상의 복제물이 변형된 GOP에 삽입되는 경우 또한 적용가능하다.
일례로, 도 5d를 참조하면, 변형된 GOP(300)에서의 화상(B1)이 스킵되면, 예측 소스 화상(310) 및 이러한 화상에 후속하는 비-예측 소스 화상(312)의 정수값은 1의 값만큼 감소될 수 있다. 그러므로, 화상(B2)의 시간 기준 필드의 정수값은 2에서 1로 변경될 수 있고, 화상(I3)의 시간 기준 필드의 정수값은 3에서 2로 변경될 수 있고, 나머지도 이와 같이 이루어진다.
이러한 특정한 예에서, 새로운 정수값이 도시되고, 스킵된 화상(B1)은 점선으로 표시되고, 이전 정수값은 괄호 안에 나타난다. 이러한 변경 프로세스는 변형된 GOP(300)에서의 마지막에 도달할 때까지 계속될 수 있고, 변형된 GOP(300)에서의 나머지 화상이 적절한 순서로 디스플레이되는 것을 보장할 수 있다. 변형된 GOP 에서의 예측 소스 화상(310) 또는 비-예측 소스 화상(312)이 스킵될 때마다, 스킵된 화상에 후속하는 상기 GOP에서의 나머지 화상의 시간 기준 필드의 정수값은 1의 값만큼 감소될 수 있다. 또한, 변형된 GOP에서의 화상이 복제되면, 추가된 복제물에 후속하는 화상의 정수값은, 복제물이 추가될 때마다 1의 값만큼 증가할 수 있다. 다시 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 방법(200)은 단계(244)에서 중단될 수 있다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 특수 GOP를 이용하여 비-순차 신호 상에서 역방향 트릭 모드를 수행하는 다른 방식을 설명하는 방법(600)이 도시된다. 도 2a 및 도 2b의 방법(200)과 유사하게, 방법(600)은 단계(610)에서 시작할 수 있고, 단계(612)에 도시된 바와 같이, 비-순차 비디오 신호가 수신될 수 있다. 또한, 방법(200)의 단계(214)와 마찬가지로, 비-순차 비디오는 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 GOP로 인코딩될 수 있고, 여기서 모든 비-예측 소스 화상은 단계(614)에 도시된 바와 같이 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있다.
이러한 배열에서, 인코딩된 비-순차 비디오 신호는 마침내 원격 디코더 시스템에서 디코딩될 수 있다. 전술한 바와 같이, 원격 디코더 시스템에서, 비-순차 비디오 신호를 저장 매체로부터 인코딩 및 판독하는데 사용된 구성요소는 디코더를 통해 제어를 받지 않는다. 이러한 디코더를 통한 제어의 결여는 특히 저속 트릭 모드 동안 비-순차 비디오의 디스플레이에 대한 문제를 야기할 수 있다. 그러한 시스템에서 트릭 모드를 수행하는 것과 연관된 문제를 설명하기 전에, 인터레이싱된 스캐닝, 비-순차 화상이 생성되는 기술에 대한 간략한 설명이 보장된다.
인터레이싱된 스캐닝 포맷 하에, 일반적으로 비디오 신호는 미리 결정된 수의 수평 라인으로 분리된다. 각 필드 기간 동안, 이러한 라인의 절만만이 스캐닝된다; 일반적으로, 홀수 번호의 라인은 제 1 필드 기간 동안 스캐닝되고, 짝수 번호의 라인은 다음 필드 기간 동안 스캐닝된다. 각 스윕은 필드로서 언급되고, 결합될 때, 2개의 필드는 완전한 화상 또는 프레임을 형성한다. NTSC 시스템에 대해, 초당 60 필드가 디스플레이되어, 초당 30 프레임의 비율을 초래된다.
이동 객체가 인터레이싱된 스캐닝 텔레비전에서 스크린에 걸쳐 이동할 때, 각 필드는 이동 객체의 일부분만을 디스플레이할 것이다. 필드만이 전체 화상의 수평 라인을 하나 걸러 하나씩 디스플레이하기 때문에, 이러한 부분적인 디스플레이가 발생한다. 예를 들어, 특정 필드(n)에 대해, 홀수 번호의 수평 라인만이 스캐닝되고, 필드(n)에서 디스플레이될 이동 객체의 부분은 필드(n)에 대해 홀수 번호의 수평 라인이 스윕할 동안 스캐닝되는 부분이다. 그 다음 필드, 즉 필드(n+1)는 1/60초 후에 생성되고, 화상의 짝수 번호의 수평 라인을 디스플레이할 것이다. 따라서, 필드(n+1)에서 디스플레이되는 이동 객체의 부분은 필드(n+1)에 대해 짝수 번호의 수평 라인이 스윕할 동안 스캐닝되는 부분이다. 각 필드가 시간적으로 개별적이더라도, 필드가 디스플레이되는 속도로 인해 인간의 눈은 부드러운 움직임으로서 필드의 순차 디스플레이를 인식한다.
시청자가 트릭 모드를 활성화시키면, 트릭 모드 비디오 신호는 반복 화상, 인터레이싱된 스캐닝 포맷 하에 리코딩된 화상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시청자가 특정 화상 상에서 저속 순방향 트릭 모드를 개시하면, 상기 화상은 예를 들어 원격 디코더를 포함하는 디지털 텔레비전에서 반복적으로 송신되고 디코딩되어 디스플레이될 수 있다. 그러나, 반복 화상의 디스플레이는 비-순차 화상의 정상 디스플레이에 따르는데, 즉 비-순차 화상을 구성하는 상부 및 하부 필드는 교대로 디스플레이된다. 이러한 필드는 저속 순방향 트릭 모드 재생 속도에 기초하여 교대로 디스플레이된다. 예를 들어, 1/3X(1X는 정상 재생 속도를 나타냄)의 재생 속도에 대해, 각 필드는 교대 방식으로 3회 디스플레이될 것이다.
이동 객체가 인터레이싱된 스캐닝 포맷 하에 리코딩된 화상에서 나타나면, 각 필드는 하나의 특정 위치에서 이동 객체를 디스플레이할 것이다. 따라서, 하나의 프레임 또는 화상으로부터의 필드가 저속 순방향 트릭 모드 동안 교대로 디스플레이될 때, 디스플레이에서의 이동 객체는 디스플레이에서의 하나의 위치로부터 다른 위치로 앞뒤로 빠르게 이동한다; 사실상, 이동 객체는 진동하는 것으로 나타난다. 인터레이싱된 필드가 시간적으로 개별적이고 이동 객체가 각 필드에 대해 상이한 위치에서 나타나기 때문에, 이러한 진동이 발생한다.
예를 들어, 도 7a는, 각 필드로 분리된 비-순차 화상이 도시된 도 3의 GOP(300)를 도시한다. 이 예에서 사용된 예측 구성은 도 3과 관련하여 논의된 예측 구성과 동일하므로, 본 명세서에 더 이상 설명되지 않음을 보장한다. 이러한 경우에, 비-예측 소스 화상(312) 및 예측 소스 화상(310) 각각은 상부 필드 및 하부 필드를 가질 수 있다. 아래 첨자 "t"는 상부 필드로서 연관된 특정 필드를 나타내고: 이와 유사하게, 아래 첨자 "b"는 하부 필드로서 연관된 특정 필드를 나타낸다.
여기서, GOP(300)에서의 각 화상의 복제물이 추가되었고, 변경된 GOP(300)는 저속 트릭 모드를 나타낸다. 아래 첨자 "d"는, 특정 필드가 복제 필드인 것을 나타낸다. 일례로, 화상(B0)은 상부 필드(B0t) 및 하부 필드(B0b)를 포함할 수 있는 한편, 화상(B0)의 복제물, 즉 화상(B0d)은 상부 필드(B0td) 및 하부 필드(B0bd)를 가질 수 있다.
도시된 바와 같이, 상부 필드 및 하부 필드는 교대 방식으로 디스플레이된다. 이동 객체가 이러한 필드에서 나타나면, 상기 객체는 필드가 디스플레이되는 방식으로 인해 진동하는 것으로 나타날 것이다. 예를 들어, 이동 객체가 필드(B0t)에서의 한 위치 및 필드(B0b)에서의 다른 위치에서 나타나면, 객체는, 복제 필드(B0td)가 디스플레이될 때 이전 위치{화상(B0t)에 디스플레이된}로 다시 도약하는 것으로 나타날 것이다. 그 다음 필드, 즉 복제 필드(B0bd)가 도시될 때, 객체는 먼저 화상(B0b)에 디스플레이된 위치로 도약하는 것으로 다시 나타날 것이다. 이와 같이, 이동 객체는, 복제 화상이 GOP(300)에 추가될 때 진동하는 것으로 나타난다. 이러한 진동 효과는, 복제 화상이 하나 이상의 GOP(300)에 삽입되는 한 계속될 것이다.
도 6a 및 도 6b의 방법(600)을 다시 참조하면, 다른 인코딩 단계는 진동 결함을 극복하도록 실행될 수 있으며, 이러한 진동 결함은 특정 트릭 모드가 원격 디코더 시스템에서 개시될 때 나타날 수 있다. 단계(615)에서, 비-예측 소스 화상 및 예측 소스 화상은 필드 화상에 인코딩될 수 있다. 아래에 설명되는 바와 같이, 이러한 화상을 필드 화상에 인코딩함으로써, 필드 화상의 디스플레이는 진동 문제를 제어하는데 도움을 주는 방식에 따라 수행될 수 있다.
이러한 인코딩 단계의 일례는 도 7b에 도시된다. 이 예에서, 먼저 도 3의 GOP(300)는 필드 화상에 인코딩된 본래 비-순차 화상으로 도시된다. 예를 들어, 필드(B0t 및 B0b)를 본래 포함한 화상(B0)은 필드 화상(B0t 및 B0b)으로 인코딩된다. 본래 비-예측 소스 화상(312)을 포함한 필드 화상은 또한 비-예측 소스 화상(312)인 것으로 간주될 수 있다. 이와 유사하게, 예측 소스 화상(310)을 본래 포함한 필드 화상은 예측 소스 화상(310)인 것으로 간주될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 목적을 위해, "예측 소스 화상" 또는 "비-예측 소스 화상"이라는 용어를 참조할 때, "필드"라는 단어가 상기 용어에 대해 변경자(modifier)로서 명백히 사용되지 않더라도, 그러한 용어가 필드 화상을 언급할 수 있다는 것이 이해된다.
이러한 특정 예에서, 예측 소스 화상(310) 중 어느 하나, 즉, 필드 화상(I3t 및 I3b)은 비-예측 소스 화상 중 임의의 것을 예측하는데 사용될 수 있다. 필드 화상(I3t){예측 소스 화상(310)}이 화상(I3t)의 앞(디스플레이 순서로)에 모든 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는 하나의 적합한 예가 도시된다. 더욱이, 필드 화상(I3b){또한 예측 소스 화상(310)}은 화상(I3b) 뒤(디스플레이 순서로)에 있는 모든 비-예측 소스 화상(312)을 예측할 수 있다. 물론, 다른 적합한 예측 구성이 사용될 수 있기 때문에, 본 발명은 이러한 특정 예에 한정되지 않는다.
도 6a 및 도 6b의 방법(600)을 다시 참조하면, 단계(616)에서, 필드 화상의 GOP를 포함하는 비-순차 비디오 신호는 적합한 저장 매체 상에 리코딩될 수 있다. 단계(617)에 도시된 바와 같이, GOP를 포함하는 이러한 비-순차 비디오 신호는 재생될 수 있고, 단계(618)에서, 역방향 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 도 2a 및 도 2b의 단계(220)와 유사하게, GOP의 디스플레이 순서는 도 6a 및 도 6b의 단계(620)에 도시된 바와 같이, GOP가 역순으로 디스플레이되도록 변형될 수 있다. 더욱이, 단계(622)에서, 이러한 GOP에서의 필드 화상의 디스플레이 표시자는 의도된 디스플레이 순서를 반영하도록 변경될 수 있다. 이들 단계에 후속하는 도 7b의 GOP(300)의 일례는 도 7c에 도시된다. 본래 참조 번호는 괄호 안에 도시된다. 더욱이, 필드 화상이 역방향으로 보여지기 때문에, 각 하부 필드 화상은 대응하는 상부 필드 화상 앞에 디스플레이될 수 있다.
도 6a 및 도 6b의 결정 블록(624, 628) 및 단계(626 및 630)는 각각 도 2a 및 도 2b의 결정 블록(224, 228) 및 단계(226 및 230)와 유사하다. 즉, 방법(600)을 참조하면, 변형된 GOP에서의 비-예측 소스 필드 화상의 마지막 쌍이 P 필드 화상으로 변환될 수 있고, 예측 소스 화상의 앞(디스플레이 순서로)의 P 필드 화상은 B 필드 화상으로 변환될 수 있다. 도 7d를 참조하면, 상기 단계에 후속하는 도 7c의 GOP(300)의 일례가 도시된다. 이러한 본래 참조번호는 괄호 안에 도시된다. B 화상을 P 화상으로 변환하고 P 화상을 B 화상으로 변환하는 프로세스는 이미 설명되었으므로, 여기에 더 이상 설명되지 않음을 보장한다. 적합한 예측 구성의 일례는 또한 도 7d에 도시된다.
다시 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 결정 블록(632){도약부(A)로부터}, GOP에 서의 비-예측 소스 (필드) 화상의 수가 정상 재생 속도보다 작거나 큰 재생 속도를 발생시키기 위해 변경되는 지가 결정될 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 방법(600)은 단계(644)에서 중단할 수 있다. 만약 그렇다면, 그러한 프로세스는 단계(634)에서 실행될 수 있다.
일례로, 도 7e를 참조하면, 도 7d의 GOP(300)는 GOP(300)에 삽입된 복제 필드 화상으로 도시된다(괄호 안의 본래 참조 번호는 더 이상 도시되지 않는다). 이러한 특정 예가 저속 역방향 트릭 모드에 집중하더라도, 변경 단계가 또한 화상의 스키핑을 포함할 수 있음이 이해된다. 이러한 특정 GOP(300)는 1/2X의 재생 속도로 저속 역방향 트릭 모드 GOP로서 도시된다. 즉, 각 필드 화상의 복제물은 GOP(300)에 삽입되고; 필드 화상의 복제물은 또한 자체로 필드 화상일 수 있다. 도 7e에 반영된 바와 같이, 필드 화상은, 하부 필드 화상 및 복제물이 후속 상부 필드 화상 및 복제물 앞에 연속적으로 디스플레이되도록 도시된다.
예를 들어, 필드 화상(B0b) 및 복제물, 즉 필드 화상(B0bd)은 연속적으로 디스플레이되고, 필드 화상(B0t) 및 복제물, 즉 필드 화상(B0td)의 디스플레이가 후속한다. 따라서, 이동 객체가 필드 화상(B0bd 및 B0t)에서 나타나면, 복제 필드 화상의 삽입은 진동 결함을 초래하지 않는데, 이는 하부 필드 복제 화상(B0bd)이 본래 상부 필드 화상(B0t) 및 그 복제물(B0td) 앞에 디스플레이되기 때문이다. 필드 화상 그룹이 상이한 패리티(parity)를 갖는 다른 화상 그룹 앞에 디스플레이되는 이러한 디 스플레이 방법은, 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)이 필드 화상에 인코딩될 때 가능하게 된다.
특히, 비-순차 화상을 필드 화상에 인코딩함으로써, 필드 화상은, 전술한 것과 유사한 연속 방식으로 디스플레이되도록 하는 순서로 원격 위치된 디코더로 송신될 수 있다. 예를 들어, 1/2X 저속 역방향 트릭 모드에 대해 하부 필드 화상 및 그 복제물은 디코딩 및 디스플레이를 위해 원격 디코더로 송신될 수 있고, 후속적으로, 대응하는 상부 필드 화상 및 그 복제물은 원격 디코더로 송신될 수 있다.
상이한 패리티의 필드 화상이 서로 후속해야 하는 디스플레이 요구조건에 순응하기 위해, 화상 헤더에 나타난 바와 같이 이러한 필드 화상의 패리티는 변경될 수 있다. 예를 들어, 하부 필드 화상이, 상부 필드 화상이 정상적으로 디스플레이되는 위치에 위치되면, 하부 필드 화상의 패리티는 변경될 수 있어서, 하부 필드 화상은 실제로 상부 필드 화상으로서 한정된다. 그러나, 화상의 패리티를 변화시키는 것은 화상 내용에 영향을 미치지 않는다.
더 특정한 예로서, 복제 화상(B0td)의 패리티, 상부 필드 화상의 정상적인 위치에 있는 하부 필드 화상은 변경될 수 있어서, 이러한 화상은 실제로 상부 필드 화상으로서 한정된다. 더욱이, 필드 화상(B0b)의 패리티, 하부 필드 화상이 일반적으로 디스플레이되는 위치에서의 상부 필드 화상은 하부 필드 화상으로서 화상(B0b)을 한정하도록 변경될 수 있다. 이러한 개념은 GOP(300)에서의 나머지 필드 화상에 적용될 수 있다. 그러나, 이러한 화상의 패리티를 변경시키는 프로세스는 진동 결 함의 제거에 영향을 미치지 않는다.
도 7e에서 트릭 모드 GOP에 적합한 예측 기술이 또한 예시된다. 필드 화상(I3b)은 화상(I3t)의 앞(디스플레이 순서로)에 위치한 임의의 비-예측 소스 화상(312)(복제 필드 화상을 포함)을 예측하는데 사용될 수 있다. 당업자가 인식하는 바와 같이, 이러한 특정 화상을 예측하기 위해 화상(I3b)을 이용하는 것은 유용한데, 이는 화상(I3b)이 화상(I3b) 앞의 본래 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는데 사용되었기 때문이다. 더욱이, 필드 화상(I3td)은 화상(I3td) 뒤(디스플레이 순서로)의 임의의 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는데 사용될 수 있다. 화상(I3td)은 이러한 화상을 예측하는데 유용한데, 이는, 특정 화상의 패리티를 변경하는 것에 관련된 상기 논의에 따라, 화상(I3td)이 이 예에서 하부 필드 화상으로서 한정되기 때문이다: 하부 필드 화상은 화상(I3) 뒤의 본래 비-소스 예측 화상(312)을 예측하는데 사용된 화상 유형이다.
이러한 예의 예측 구성을 더 개선시키기 위해, 화상(P6b 및 P6bd)은 B 화상(B6b 및 B6bd)으로 변환될 수 있고, 이전 참조번호는 괄호 안에 도시된다. 당업자에게 명백한 바와 같이, 이러한 P 필드 화상을 B 필드 화상으로 변환하는 것은 마지막 2개의 필드 화상(P6t 및 P6td)의 예측이 악영향이 끼치지 못하도록 할 수 있다. 이러한 변환은 이전에 설명되었다.
선택으로서, GOP(300)에 삽입된 하나 이상의 복제 화상은 더미 B 또는 더미 P 필드 화상일 수 있는데, 이것은, 저속 및 고속 전진 트릭 모드 모두를 포함하는 트릭 모드 동안 GOP(300)를 포함하는 비디오 신호의 비트율을 낮추는데 도움을 줄 수 있다. 더미 B 또는 P 필드 화상을 추가하는 것은 특히 원격 디코더 시스템에 유용할 수 있다.
도 6a 및 도 6b의 방법(600)에 도시된 나머지 단계는 도 2a 및 도 2b의 방법(200)에 제공된 단계와 유사하다. 이와 같이, 방법(600)의 단계는 깊이 논의를 필요로 하지 않는다. 결정 블록(636)에서, GOP의 비-예측 소스 필드 화상의 마지막 쌍이 스킵되면, 방법(600)은 결정 블록(638)에서 계속될 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 방법(600)은 결정 블록(642)에서 재개될 수 있다.
결정 블록(638)에서, 비-예측 소스 필드 화상의 바로 전 쌍이 P 필드 화상인지가 결정된다. 만약 그렇다면, 방법(600)은 단계(642)에서 계속될 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 비-예측 소스 필드 화상의 바로 전 쌍이 전술한 프로세스인 단계(640)에 도시된 바와 같이 P 필드 화상 쌍으로 변환될 수 있다. 단계(642)에서, 필드 화상의 디스플레이 표시자는 변경될 수 있다. 마지막으로, 방법은 단계(644)에서 종료할 수 있다.
본 발명이 본 명세서에 개시된 실시예와 연계하여 설명되었지만, 이전 설명이 청구항에 한정된 바와 같이 본 발명의 범주를 예시하고 한정하지 않도록 의도되는 것이 이해되어야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은, 일반적으로 비디오 시스템에 관한 것으로, 더 구체적으로는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 리코딩 또는 재생하는 비디오 시스템 등에 이용된다.
Claims (36)
- 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법으로서,비월(interlaced) 비디오 신호를 수신하는 단계와;상기 비월 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 다른 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 단계로서, 모든 상기 다른 소스 화상은 항상 상기 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되는, 인코딩 단계와;역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 화상 그룹이 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 상기 화상 그룹의 디스플레이 순서를 변형하는 단계를포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 비월 비디오 신호를 저장 매체에 리코딩하는 단계와;상기 비월 비디오 신호를 재생하는 단계를더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 화상 그룹에서의 적어도 상기 다른 소스 화상의 수를 변경하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 예측 소스 화상은 인트라 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 다른 소스 화상의 적어도 일부분은 양방향 예측 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 다른 소스 화상의 적어도 일부분은 예측 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 5항에 있어서, 상기 양방향 예측 화상 각각은 단방향의 양방향 예측 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 3항에 있어서, 상기 변경 단계는, 상기 화상 그룹에서의 적어도 하나의 다른 소스 화상을 스킵하는 단계를 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 3항에 있어서, 상기 변경 단계는 적어도 하나의 다른 소스 화상의 복제물(duplicate)을 상기 화상 그룹에 삽입하는 단계를 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 스킵된 다른 소스 화상은 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 마지막 화상인 예측 화상이고, 상기 방법은, 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 바로 이전의 다른 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 상기 바로 이전의 다른 소스 화상을 예측 화상으로 변환하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 상기 다른 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자(indicator)를 포함하고, 상기 방법은 디스플레이될 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 예측 소스 화상 및 다른 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 11항에 있어서, 상기 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 3항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 상기 다른 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자를 포함하고, 상기 방법은 디스플레이될 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 예측 소스 화상 및 다른 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 13항에 있어서, 상기 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 변형 단계에 후속하여, 상기 변형된 화상 그룹에서 마지막 다른 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 상기 변형된 화상 그룹에서의 마지막 다른 소스 화상을 예측 화상으로 변환하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 상기 변형 단계에 후속하여, 상기 예측 소스 화상의 앞의(디스플레이 순서로) 상기 다른 소스 화상을 양방향 예측 화상으로 선택적으로 변환하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 1항에 있어서, 원격 디코더 시스템에서 상기 수신 단계, 상기 인코딩 단계 및 상기 변형 단계를 수행하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 제 17항에 있어서, 상기 예측 소스 및 다른 소스 화상의 적어도 일부분을 필드 화상으로 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 방법.
- 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템으로서,비월(interlaced) 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 다른 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 프로세서로서, 모든 상기 다른 소스 화상은 항상 상기 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되는, 프로세서와;상기 화상 그룹을 디코딩하기 위한 디코더를포함하며,상기 프로세서는, 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 화상 그룹이 역순으로 디스플레이되도록 하기 위해 상기 화상 그룹의 디스플레이 순서를 변형하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 비월 비디오 신호를 저장 매체에 리코딩하고, 상기 비월 비디오 신호를 재생하기 위한 제어기를 더 포함하는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 역방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 화상 그룹의 적어도 상기 다른 소스 화상의 수를 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 예측 소스 화상은 인트라 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 다른 소스 화상의 적어도 일부분은 양방향 예측 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 다른 소스 화상의 적어도 일부분은 예측 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 23항에 있어서, 상기 양방향 예측 화상 각각은 단방향의 양방향 예측 화상인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 21항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 화상 그룹에서의 적어도 하나의 다른 소스 화상을 스킵하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 21항에 있어서, 상기 프로세서는 적어도 하나의 다른 소스 화상의 복제물을 상기 화상 그룹에 삽입하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 26항에 있어서, 상기 적어도 하나의 스킵된 다른 소스 화상은 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 마지막 화상인 예측 화상이고, 상기 프로세서는, 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 바로 전의 다른 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 상기 바로 전의 다른 소스 화상을 예측 화상으로 변환하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 상기 다른 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자를 포함하고, 상기 프로세서는, 디스플레이될 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 예측 소스 화상 및 다른 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 29항에 있어서, 상기 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 21항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 상기 다른 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자를 포함하고, 상기 프로세서는 디스플레이될 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 예측 소스 화상 및 다른 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 31항에 있어서, 상기 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 변형된 화상 그룹에서 마지막 다른 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 상기 변형된 화상 그룹에서의 마지막 다른 소스 화상을 예측 화상으로 변환하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 예측 소스 화상의 앞의(디스플레이 순서로) 상기 다른 소스 화상을 양방향 예측 화상으로 선택적으로 변환하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 19항에 있어서, 상기 프로세서 및 상기 디코더는 원격 디코더 시스템의 부분인, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
- 제 35항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 예측 소스 및 다른 소스 화상의 적어도 일부분을 필드 화상으로 인코딩하도록 추가로 프로그래밍되는, 역방향 트릭 모드를 수행하는 시스템.
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