KR101150646B1

KR101150646B1 - 변형 필름 포맷으로 기록된 비디오 프리젠테이션을 위한재생 속도의 변경

Info

Publication number: KR101150646B1
Application number: KR1020067019776A
Authority: KR
Inventors: 마크 알랜 스컬츠; 스티븐 안토니 바론
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2005-03-17
Publication date: 2012-05-25
Also published as: CN100556107C; EP1728388A1; JP2007531400A; US7480447B2; CN1934858A; DE602005018026D1; US20050213936A1; KR20070011332A; EP1728388B1; WO2005101823A1; MY142601A; JP4890437B2

Abstract

본 발명은 프로그램 정보의 어떤 손실도 없이 24 fps 프리젠테이션의 정상 재생보다 더 빠른 재생을 위한 방법 및 디지털 기록 장치에 관한 것이다. 24 fps 재생 신호는 저장 매체로부터 생성된다. 그 후, 24 fps 재생 신호를 비디오 표시용, 예를 들어 30 fps로 재포맷하도록 풀다운 프로세스가 실행될 수 있다. 마지막으로, 풀다운 프로세스에 의해 생성된 중복 필드 화상은 프리젠테이션의 재생 속도를 증가시키기 위해 선택적으로 제거될 수 있다. 이 방법은 사용자 입력에 응답하여 제거되는 다수의 중복 필드 화상을 선택적으로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 사용자 입력에 응답하여 중복 필드 화상이 제거되어야 하는 속도를 계산함으로써 자동으로 실행될 수 있다.

풀다운 프로세스, 중복 필드 화상, 디스플레이 프로세서, 재생 속도, 사용자 입력

Description

변형 필름 포맷으로 기록된 비디오 프리젠테이션을 위한 재생 속도의 변경{CHANGING A PLAYBACK SPEED FOR VIDEO PRESENTATION RECORDED IN A MODIFIED FILM FORMAT}

본 발명은 전반적으로 기록가능한 매체, 특히 기록가능한 디지털 비디오 디스크, 하드 드라이브 및 광자기 디스크 상의 비디오 단독 및 비디오와 오디오 모두의 프로그램에 대하여 개선된 동작 특징을 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

다양한 장치들이 소비자가 나중의 프리젠테이션(presentation)을 위해 비디오 및/또는 오디오 프로그램을 기록할 수 있도록 개발되어 왔다. 그러한 장치들은 테이프 레코더, 비디오 카세트 레코더, 기록가능 컴팩트 디스크, 자기 하드 드라이버를 사용하는 개인용 비디오 레코더(PVR), 및 기록가능 디지털 비디오 디스크(DVD)를 포함한다. 광자기 디스크도 또한 이러한 용도로 사용될 수 있다.

어떤 경우에는, 사용자가 정상 속도보다 약간 더 빠르게 기록 비디오 프리젠테이션의 재생을 볼 수 있게 하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 시청자(viewer)가 프로그램을 보는 도중에 중단되는 경우를 고려해보자. PVR 또는 기록가능 DVD 유닛과 같은 디지털 비디오 기록 장치는 일시정지(pause) 기능 및 일시정지-재개(resume) 기능을 포함할 수 있다. 그러므로, 어떤 프리젠테이션도 놓치고 싶어하지 않는 중단된 시청자는 일시정지 기능을 시작할 수 있는데, 그 시간 동안에, 방송으로부터의 인입 프로그램이 기록될 수 있다. 중단된 시청자가 돌아오면, 일시정지-재개 기능이 활성화되고, 비디오 레코더는 일시정지가 시작된 프로그램의 그 부분으로 효과적으로 다시 돌아가서, 재생을 개시한다. 그러나, 디지털 비디오 기록 장치는 인입 비디오 프로그램을 계속 기록한다. 결과적으로, 중단 시청자는 프로그램 전체를 볼 수 있다.

디지털 비디오 기록 장치가 일시정지-재개 모드에 있을 때, 디지털 비디오 기록 장치에 의해 수신된 실시간 비디오와, 디스플레이로의 그 비디오의 재생 사이에는 일시정지 모드의 지속시간과 동일한 지연이 존재할 것이다. 예를 들어, 장치가 일시정지 모드에 있을 때 10분의 비디오 방송 부분이 기록되면, 재생 또는 출력 표시된 비디오는 일단 사용자가 돌아와서 장치를 일시정지-재개 모드에 두면 실시간 기록 뒤로 계속하여 10분 지연될 것이다. 어떤 경우에는, 이러한 지연을 제거하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 다시 생방송 비디오 프로그램을 실시간으로 보기 위해, 기록된 프리젠테이션 자료의 시청을 제시간에 또는 절반의 시간에 끝내기를 원할 수 있다. 그러한 경우에는, 재생 자료가 생방송 비디오 프로그램을 효과적으로 따라잡도록 하기 위해 비디오 기록 장치가 정상 속도보다 약간 더 빠르게 비디오 프리젠테이션을 재생하는 것이 매우 바람직할 수 있다.

물론, 시청자가 정상 속도보다 약간 더 빠르게 프리젠테이션을 보고 싶어할 수 있는 다른 여러가지 이유가 있다. 비디오 기록 장치가 정상 속도 재생보다 더 빠르게 실행하는 능력을 갖는 반면에, 이들 시스템은 일반적으로 몇가지 결함으로 문제가 생긴다. 예를 들어, 오디오가 왜곡되거나, 또는 속도-증가 프로세스로 인해 프로그램 컨텐츠의 눈에 띄는 손실이 있을 수 있다. 이들은 단지 약간 가속된 재생 속도로, 하지만 오리지널 프리젠테이션 자료의 어떠한 주목할 만한 또는 눈에 띄는 손실없이 비디오 프로그램을 보고 싶어하는 시청자에게 바람직하지 않은 부작용이다.

본 발명은 화상 정보 또는 연극 컨텐츠의 어떠한 손실도 없이 24 fps 프리젠테이션의 정상 재생보다 빠르게 재생하는 방법에 관한 것이다. 24 fps 재생 신호는 필름과 같은 저장 매체로부터 생성되어, 초당 24 프레임 재생 신호를, 예를 들어 초당 30 프레임의 비디오 표시 속도로 재포맷하는 3:2 풀다운(pull-down) 프로세스를 거치게 된다. 이 재포맷 처리는 소정의 24 fps 필름 이미지로부터 필드들을 복제함으로써, TV 시스템에 의해 요구된 30 fps를 제공하기 위해 필요한 추가 화상을 생성한다. 유리하게, 3:2 풀다운 프로세스에 의해 생성된 이들 중복 또는 복제 필드 화상의 일부는 프로그램 컨텐츠의 손실없이 프리젠테이션의 재생 속도를 증가시키기 위해 선택적으로 제거(drop)될 수 있다. 이 방법은 또한 사용자 입력에 응답하여 제거되는 다수의 중복 필드 화상을 선택적으로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 중복 필드 화상이 사용자 입력에 응답하여 제거되어야 하는 속도를 계산함으로써 자동으로 실행될 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력은 기록된 프리젠테이션 자료의 완료를 위해 요구된 시간을 식별할 수 있다. 시스템은 자동으로 계산된 속도로 중복 필드 화상을 선택적으로 제거할 수 있다.

본 발명은 또한 화상 정보의 어떤 손실도 없이 24 fps 프리젠테이션의 정상 재생보다 빠른 속도를 제공하는 상술된 방법에 따라 동작하는 디지털 비디오 레코더에 관한 것이다. 디지털 비디오 레코더는 디지털 비디오 저장 매체, 및 저장 매체 상에 저장된 24 fps 프리젠테이션으로부터 24 fps 재생 신호를 생성하기 적합한 (MPEG 디코더와 같은) 디코더를 포함할 수 있다. 시스템은 또한 비디오 표시를 위해 24 fps 재생 신호를 재포맷하도록 풀다운 프로세스를 실행하는 디스플레이 엔진 또는 디스플레이 프로세서를 양호하게 포함할 수 있다. 디스플레이 프로세서는 프리젠테이션의 재생 속도를 증가시키도록 풀다운 프로세스에 의해 생성된 중복 필드 화상을 선택적으로 제거하기 위해 사용자 입력에 응답할 수 있다.

디스플레이 프로세서는 제거되는 다수의 중복 필드 화상을 선택적으로 제어하기 위해 사용자 입력에 응답할 수 있다. 본 발명의 한 실시양상에 따르면, 제어 프로세서는 중복 필드 화상이 사용자 입력에 응답하여 제거되어야 하는 속도를 자동으로 계산할 수 있다. 사용자 입력은 프리젠테이션 속도가 증가되어야 하는 정도를 제어 프로세서가 판정하는 것을 돕는데 유용한 임의의 정보일 수 있다. 예를 들어, 사용자 입력은 프리젠테이션의 완료를 위해 요구된 시간 또는 상대 재생 속도를 직접 또는 간접으로 식별할 수 있다. 어떤 경우든, 디스플레이 프로세서는 자동으로 계산된 속도로 중복 필드 화상을 선택적으로 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 이해에 유용한 디지털 비디오 기록 장치의 단순화된 블록도.

도 2는 3:2 풀다운 프로세스의 이해에 유용한 도면.

개인용 비디오 레코더 시스템

도 1에 도시된 바와 같이, 개인용 비디오 레코더(100)는 디지털 신호 프로세서(DSP)(102), 키 및 디스플레이 보드(120), 튜너(140), A/V 입력 선택기(138), USB 입력(146), 저장 장치(148) 및 프로그램 정보 모듈(150)을 포함할 수 있다. 부수적으로, PVR(100)은 제1 및 제2 적외선(IR) 링크(130 및 132), 비디오 오버레이(overlay) 인코더(152), 비디오 스위치(160), 헤드폰 잭(134), 표준 A/V 컴포넌트 접속기 블록(170), Y Pr Pb 컴포넌트 접속기 블록(180), 및 소니/필립스 디지털 인터페이스(SPDIF) 접속기 블록(190)을 포함할 수 있다.

컴포넌트 접속기 블록(170, 180 및 190)은 오디오/비디오 신호를 여러가지 출력 포맷으로 제공할 수 있다. 예를 들어, 표준 A/V 컴포넌트 접속기 블록(170)은 색도(chrominance)와 휘도(luminance) 비디오 신호로 분리된 비디오를 비디오 디스플레이에 출력하는 S-비디오 접속기(172)와 표준 복합 비디오 신호를 제공하는 복합 비디오 접속기(174)를 포함할 수 있다. 또한, 표준 A/V 컴포넌트 접속기 블록(170)은 각각 좌측 및 우측의 오디오 출력 접속기(176 및 178)를 포함할 수 있다.

Y Pr Pb 컴포넌트 접속기 블록(180)은 전형적으로 고선명 텔레비전(HDTV)에 사용된다. Y Pr Pb 컴포넌트 접속기 블록(180)은 아날로그 비디오 휘도 컴포넌트를 제공하는 비디오 휘도(Y) 출력 접속기(182), 아날로그 청색 색차(B-Y)를 제공하 는 Pb 출력 접속기(184), 및 아날로그 적색 색차(R-Y)를 제공하는 Pr 출력 접속기(186)를 포함한다. 마지막으로, SPDIF 컴포넌트 접속기 블록(190)은 각각 동축 케이블 또는 광섬유 케이블을 통해 디지털 오디오 신호를 출력하는 동축 출력(192) 및 광 출력(194)을 포함한다.

키 및 디스플레이 보드(120)는 PVR(100)을 위한 사용자 인터페이스로서 제공될 수 있고, 키패드(122), 디스플레이(124), IR 원격 제어 인터페이스(126) 및 실시간 클록(128)을 포함할 수 있다. 키패드(122) 또는 IR 원격 제어 인터페이스(126)를 사용함으로써, 사용자는 PVR(100)에 의해 실행될 기능을 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 PVR(100) 상에서의 채널을 변경하거나 또는 트릭(trick) 모드 재생을 실행하는 것을 선택할 수 있다. 실시간 클록(128)은 디스플레이(124)에 의해 표시될 수 있는 시간을 나타낼 수 있다. 또한, 디스플레이(124)는 그외 다른 정보, 예를 들어 PVR(100)에 의해 실행되는 트릭 모드, PVR(100)에 의해 기록되는 선택된 채널, 또는 비디오 디스플레이 상에 표시되는 프리젠테이션을 위한 식별자를 나타낼 수 있다.

제1 및 제2 IR 링크(130 및 132)는 오디오, 비디오 및 데이터 스트림들 간의 인터페이스의 단순화를 돕기 위해 위성과 비위성 애플리케이션들 사이의 통신 링크 세트를 형성한다. 제1 IR 링크(130)는 DSP(102)와 IR 통신 링크를 갖는 기타 장치들 사이의 통신 인터페이스일 수 있다. 특히, 제1 IR 링크(130)는 표준 프로그램 가이드 정보를 사용하는 공중파 또는 케이블 텔레비전 방송 또는 라디오 방송용으로 특별히 설계된 기타 장치를 제어하는데 유용할 수 있다. 제1 IR 링크(130)는 또한 장치들 간의 소비자의 상호작용을 단순화하기 위한 특징들을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 제1 IR 링크(130)는 기타 사용자 편의뿐만 아니라 원 터치 프로그램 기록을 가능하게 할 수 있다. 제2 IR 링크(132)는 프로그램 정보 모듈(150)과 IR 통신 링크를 갖는 기타 장치들 사이에 인터페이스를 제공할 수 있다. 중요하게도, 제2 IR 링크(132)는 DSP(102)로의 직접 접속을 필요로 하지 않는 장치, 예를 들어 케이블 수신 장치, VCR 등과 통신하는데 유용할 수 있다.

디지털 신호 프로세서(102)는 아날로그/디지털(A/D) 변환기(104), MPEG 인코더/디코더(106), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA)(108), 마이크로 제어기(109), 레코더/재생 인터페이스(110), 디지털 비디오 프로세서/인코더(112), 오디오 디지털/아날로그 변환기(오디오 D/A)(114) 및 SPDIF 출력(116)을 포함할 수 있다. DSP(102)는 상이한 DSP 컴포넌트들이 서로 통신하고 협력하여 데이터를 처리할 수 있게 하는 하나 이상의 데이터 버스를 더 포함할 수 있다. 특히, 인터럽트 요청(IRQ)들 및 직접 메모리 어드레스(DMA)들이 버스 통신 및 데이터 처리를 용이하게 하는데 이용될 수 있다.

오디오/비디오(A/V) 입력 선택기(138)는 다수의 A/V 입력을 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 선택기(138)는 튜너(140)로부터 A/V 신호를 수신하는 A/V 입력을 포함할 수 있다. 입력 선택기는 또한 기타 여러 입력 장치들로부터 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 비디오 카메라는 전면(front) A/V 입력(142)을 통해 입력 선택기(138)에 A/V 신호를 보낼 수 있고, VCR은 후면(rear) A/V 입력(144)을 통해 A/V 신호를 보낼 수 있다. 중요하게도, 기타 A/V 장치들도 또한 A/V 입력 선택 기(138)에 접속될 수 있다.

A/V 입력 선택기(138)는 수신된 A/V 신호를 DSP(102)에 보낼 수 있다. DSP의 A/D 변환기(104)는 아날로그 포맷으로 수신된 A/V 신호를 디지털 포맷으로 변환하기 위해 사용될 수 있다. 이미 디지털 포맷인 A/V 신호, 예를 들어 유니버셜 시리얼 버스(USB) 인터페이스(146)를 통해 수신된 디지털 신호는 아날로그/디지털 변환을 우회할 수 있다.

필드 프로그램가능 게이트 어레이(108)는 수신된 데이터의 유형에 따라, A/V 입력 선택기(138) 또는 USB 인터페이스(146)로부터 수신된 데이터를 처리하기 위해 제어기(109)에 의해 실행되는 명령어를 제공할 수 있다. 예를 들어, A/V 데이터가 비압축 형태로 수신되면, FPGA(108) 및 제어기(109)는 기록/재생 인터페이스(110)로 보내지기 전에 MPEG 압축을 위하여 MPEG 인코더/디코더(106)에 의한 A/V 데이터의 프로세싱을 제어할 수 있다. 그러나, A/V 데이터가 MPEG 압축 형태로 수신되면, FPGA(108) 및 제어기(109)는 A/V 데이터를 수신/재생 인터페이스(110)에 제어가능하게 결합할 수 있다. 어느 경우든, FPGA(108)는 제어기(109)에 의해 구현되는 판독/기입 명령어를 제공할 수 있고, 기록/재생 인터페이스(110)를 제어하여 버퍼 저장 장치(148) 상에 A/V 데이터를 저장할 수 있다.

MPEG 인코더/디코더(106)는 디지털 A/V 신호에 대하여 MPEG 압축 및 압축해제를 실행할 수 있다. 예를 들어, MPEG 인코더/디코더(106)는 A/D 변환기(104) 또는 USB 인터페이스(146)로부터 디지털 A/V 신호를 수신하고, MPEG 포맷을 사용하여 디지털 A/V 신호를 압축해서, 압축된 디지털 A/V 신호를 수신/재생 인터페이 스(110)에 보낼 수 있다. 그 다음으로, 수신/재생 인터페이스(110)는 압축된 디지털 A/V 신호를 저장장치(148)에 저장할 수 있다. 또한, MPEG 인코더/디코더(106)는 24 fps 필름 오리지널 소스로부터의 변환을 나타내는 3:2 풀다운 아티팩트(artifact)를 포함하는 입력 비디오 신호를 식별할 수 있다. 필름 오리지널로부터 변환된 TV 이미지 자료 포맷을 식별했으므로, MPEG 인코더(106)는 복제를 식별할 수 있으며, 따라서 그 후에 MPEG 압축 전에 버려지는 중복 화상 자료를 식별할 수 있다.

저장장치(148)는 하나 이상의 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 데이터 저장 장치는 하드 디스크 드라이브(HDD)와 같은 자기 저장 매체, 디지털 비디오 디스크(DVD)와 같은 광 저장 매체, 랜덤 액세스 메모리(RAM)와 같은 전자 저장 매체, 자기/광 저장 매체, 또는 저장 장치의 임의의 조합일 수 있다.

재생 동안에, 수신/재생 인터페이스(110)는 저장장치(148)로부터 A/V 데이터를 판독할 수 있다. 그 다음, A/V 데이터는 압축해제를 위해 MPEG 인코더/디코더(106)에 보내질 수 있다. 압축해제 후, A/V 데이터는 비디오와 오디오 신호로 분리될 수 있다. 오디오 신호는 동축 출력(192) 또는 광 출력(194)을 통해 디지털 방식으로 출력되도록 SPDIF(116)로 보내질 수 있다. 오디오 신호는 또한 D/A 변환을 위해 오디오 D/A 변환기(114)에 보내질 수 있다. D/A 변환 후, 오디오 신호는 헤드폰 잭(134) 및/또는 좌측 및 우측 오디오 출력(176 및 178)을 통해 출력될 수 있다.

압축해제된 디지털 비디오 신호는 디지털 비디오 프로세서 인코더(112)에 의 해 프로세스될 수 있는데, 이 디지털 비디오 프로세서 인코더는 요구된 디스플레이 화상 속도, 예를 들어 명목상 30 fps를 구성하고, 비디오 신호를 여러가지 포맷으로 인코드할 뿐만 아니라 비디오 신호의 D/A 변환을 실행할 수 있다. 예를 들어, 비디오 신호는 RGB 컴포넌트 포맷을 형성하기 위해 변환부호화되거나, 휘도 및 색도 (Y+C) 신호들로 분리되거나, 또는 복합 NTSC 비디오 신호로 인코드될 수 있다. 복합 비디오 및 Y+C 비디오 신호는 비디오 스위치(160)로 보내질 수 있는 반면, RGB 비디오 신호는 비디오 오버레이 인코더(152)로 보내질 수 있다.

비디오 오버레이 인코더(152)는 오버레이 모듈(154), NTSC 비디오 인코더(156) 및 Y Pr Pb 매트릭스 인코더(158)를 포함할 수 있다. 오버레이 모듈(154)은 프로그램 정보 모듈(150)로부터 프로그램 정보를 수신할 수 있고, 프로그램 정보를 비디오 신호 상에 그래픽적으로 오버레이할 수 있다. 프로그램 정보 모듈(150)은 온라인 프로그램 가이드, 또는 A/V 입력 선택기(138)에 의해 수신된 인입 A/V 신호 내에 포함되고 DSP(102)에 의해 프로그램 정보 모듈(150)에 통신된 프로그램 가이드로부터 프로그램 정보를 추출할 수 있다. 프로그램 정보는 프로그램 스케쥴링뿐만 아니라 각 채널에 이용가능한 프로그램을 포함할 수 있다.

게다가, 각각의 개별 프로그램마다, 프로그램 정보는 프로그램 식별자, 채널 정보, 기록 시간, 프로그램 지속시간, 화면(scene) 데이터, 프로그램 신용정보(credits) 등을 포함할 수 있다. 기타 정보 및 그래픽이 또한 오버레이되거나, 중첩되거나, 또는 비디오 신호 내에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 클록, 텍스트 블록, 사용자 정보, 메뉴, 아이콘, 화상 등은 오버레이되거나, 또는 비디오 신호와 결합될 수 있다. 전형적으로, 정보는 사용자에 의해 요청될 때 또는 소정의 선정된 이벤트 시에 비디오 신호 상으로 오버레이될 수 있다. 그러나, 채널 식별자와 같은 소정의 정보는 비디오 신호 상에 연속적으로 오버레이될 수 있다.

NTSC 인코더는 분리 휘도 및 색도 신호로 분리된 비디오뿐만 아니라, NTSC 포맷된 복합 비디오 신호로서 비디오 신호를 출력할 수 있다. 그 다음, 비디오 신호는 비디오 스위치(160)에 보내질 수 있다. 비디오 스위치(160)는 NTSC 인코드된 비디오 신호, 또는 비디오 디지털 인코더(112)에 의해 발생된 비디오 신호를 표시를 위해 선택하기 위해 사용될 수 있다. 어느 한 소스로부터의 복합 비디오 신호는 복합 비디오 출력 접속기(174)를 통해 출력될 수 있는 반면, 어느 한 소스로부터의 색도 및 휘도 비디오 신호는 S-비디오 출력 접속기(172)를 통해 출력될 수 있다.

Y Pr Pb 매트릭스 인코더(158)는 Y Pr Pb 포맷된 아날로그 비디오 신호를 생성할 수 있다. 상술된 바와 같이, Y Pr Pb 컴포넌트 비디오 신호는 아날로그 비디오 휘도(Y) 신호, 아날로그 적색 색차(R-Y) 신호 및 아날로그 청색 색차(B-Y) 신호를 포함한다. 휘도 또는 Y 컴포넌트는 Y 출력 접속기(182)에 출력될 수 있고, (B-Y) 색차는 Pb 출력 접속기(184)에 출력될 수 있으며, (R-Y) 색차는 Pr 출력 접속기(186)에 출력될 수 있다.

3:2 풀다운 프로세스

광범위한 텔레비전 방송 프로그램은 필름 포맷에서부터 시작된다. 예를 들어, 다수의 시청률이 높은 시간대 프로그램, 상업용 광고 및 대부분의 장편 영화는 필름으로 만들어진다. 그러나, 필름은 종래 24 fps 속도로 영사하도록 생성되는 반면, NTSC 텔레비전 표준은 30 fps의 화상 속도를 지정한다. 따라서, 필름으로 생성된 제작품이 NTSC 텔레비전 표준에 따라 동작하는 텔레비전 시스템에서 사용될 수 있기 전에, 화상 또는 프레임 속도는 24 fps에서 명목상 30 fps로 증가되어야 한다. 24 fps에서 30 fps로 변환하는 상기 프로세는 일반적으로 3:2 풀다운으로 공지된 프로세스에서 텔레신(telecine) 변환 동안에 실행된다. 텔레신 장치는 1초에 발생하는 24 필름 프레임을 60 비디오 필름(각각 2개의 필드를 포함하는 30 프레임)에 매핑함으로써 필름을 비디오로 변환한다. 이 프로세스는 4개의 필름 프레임을 10개의 비디오 필드(5개의 비디오 프레임)마다 매핑한다. 이것은 몇몇 필름 프레임들이 3개의 TV 필드에 매핑되게 하고, 그외 다른 필름 프레임들이 2개의 TV 필드에 매핑되게 한다.

도 2는 3:2 풀다운 프로세스를 이행하는데 유용한 도면이다. 도시된 바와 같이, 필름 프레임 1 내지 8은 필름의 1/3초를 나타낸다. 각각의 필름 프레임은 관련된 텔레비전 프레임의 최소한 2개의 필드를 생성하도록 스캔된다. 포맷 또는 표시 속도 차(즉, 24 fps 대 30 fps)를 보상하기 위해, 그 밖의 모든 필름 프레임은 여분의 필드를 생성하기 위해 사용된다. 예를 들어, 필름 프레임 1은 비디오 프레임 1a 및 1b를 생성하기 위해 사용되지만, 필름 프레임 2는 비디오 프레임 2a, 2b 및 3a를 생성하기 위해 사용된다. 이 프로세스는 화상 표시 속도의 차를 정정하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 반복된다.

MPEG 인코더/디코더(106)는 3:2 풀다운 프로세싱이 수신 비디오 신호 상에서 실행되었을 때를 인식하도록 설계될 수 있다. 그러한 인코더는 종종, 3:2 풀다운 프로세스의 결과로서 삽입된 여분의 또는 중복의 화상(개별 TV 필드)을 제거한 다음에 24 fps 포맷으로 저장장치(148) 내에 프리젠테이션을 기록하도록 구성된다. 이것은 화상 또는 프로그램 정보의 어떤 손실도 없이, 상당히 적은 화상이 저장 매체(148) 상에 저장될 수 있게 하여 비트 속도를 늦추기 때문에 유리하다. 게다가, 필름 포맷 자료가 디지털로 방송될 때, 필름 포맷 자료는 종종 24 fps 속도로 방송되고, 그러한 포맷으로 직접 기록될 수 있다. 다시 한번, 이것은 기록 매체(148) 상의 공간을 보다 적게 필요로 하는 이점을 제공하고, 비트 속도를 늦춘다.

본 발명은 이제 도 1과 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 도 1에서의 여러가지 컴포넌트의 구성 및 배열은 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니라, 하나의 예시적인 구성을 나타내고자 하는 것이라는 것을 알기 바란다. 게다가, 도 1의 하나 이상의 컴포넌트 블록은 단일 비디오 프로세서 유닛 내에 결합될 수 있다. 예를 들어, MPEG 인코더 및/또는 디코더 또는 코덱(codec)은 종종, 디스플레이 이미지를 구성할 수 있고 예를 들어 여기에서 설명된 화상 속도 변환을 실행할 수 있는 디스플레이 프로세서를 포함할 수 있다.

24 fps MPEG 포맷으로 저장 매체(148) 상에 저장된 프리젠테이션은 도 2에 도시된 필름 프레임 1 내지 8과 유사한 화상을 생성하기 위해 MPEG 인코더/디코더(106)에 의해 디코드될 수 있다. 필름 프레임들은 표시를 위해, 예를 들어 30 fps를 필요로 하는 비디오 포맷으로 프로세스되는 비디오 디지털 인코더(112)로 보내진다. 종래의 시스템에서, 24 fps 포맷의 비디오 프로그램이 표시될 때, 디지털 비디오 프로세서 인코더(112)는 3:2 풀다운 프로세스를 실행하여 24 필름 fps를 60 비디오 필드(프레임 당 2개의 필드를 갖는 30 fps)에 매핑시킨다. 30 fps 비디오 출력은 A/V 컴포넌트 접속기 블록(170) 내의 비디오 출력 접속기(174)를 통해 출력하기 위해 비디오 스위치(160)에 보내지기 전에 프레임 버퍼 내에 임시로 저장될 수 있다. 대안적으로, 출력 프레임 버퍼의 출력은 디지털 비디오 프로세서 인코더(112)가 화상 표시 속도를 증가시키기 위해 필요한 복제 또는 중복 화상에 대한 반복 요청을 하면 방지될 수 있다.

3:2 풀다운 프로세스는 양호하게 도 1에 도시된 바와 같이 실행된다. 종래의 3:2 풀다운 프로세스를 이용하는 디지털 프로세서 인코더(112)에서, 필드 "a"는 도시된 바와 같이 필드 "b" 다음에 두번째 반복될 것이다. 본 발명은 3:2 풀다운 프로세스와 관련하여 설명되지만, 그렇게 제한하고자 하는 것이 아니라는 것을 알기 바란다. 그 대신에, 본 발명은 또한 요구될 수 있는 임의의 다른 풀다운 패턴 또는 속도의 경우에도 구현될 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 비디오 프리젠테이션의 재생 속도는 24 fps에서의 비디오 프리젠테이션이 단순히 30 fps 대신에 표시되었으면 오리지널 화상 정보의 어떤 손실도 없이 증가될 수 있다. 이것은 중복 "a" 필드 화상이 비디오 출력 신호에 하나도 추가되지 않도록 디스플레이 엔진 또는 프로세서를 선택적으로 제어함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 그러한 표시 속도 변경은 프레임 속도 차가 약 25%가 될 수 있기 때문에 너무 심하다는 것을 알 수 있다. 이것은 어떤 경우에 바람직하지 않을 수 있으므로, 오리지널 화상 정보의 어떤 손실도 없이 재생 속도를 약간 증가시키기 위해서는 정교한 제어가 요구된다. 따라서, 중복 필드 화상의 일부(하지만, 전부는 아님)를 선택적으로 제거하는 것은 보다 덜 눈에 띄는 속도증가 효과를 생기게 할 수 있다. 이 시스템은 사실상, 정상 오디오를 위한 립싱크(lip-sync)를 유지할 수 있고, 일시적인 또는 모션 아티팩트가 시청자에게 보이지 않는 캐치업(catch-up) 모드를 제공할 수 있다.

제거되는 중복 필드 화상의 정확한 수는 자동으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 프리젠테이션의 완료를 위해 요구된 시간을 선택하기 위해 키 및 디스플레이 보드(120)를 사용할 수 있다. 그러한 정보, 및 기록된 프리젠테이션 자료의 재생을 위해 남아있는 시간량에 기초하여, 비디오 디지털 인코더(112)는 프리젠테이션의 재생이 사용자 선택 시간에 의해 완료되기 위해 중복 필드 화상이 제거되는데 필요할 수 있는 최적의 속도를 결정할 수 있다. 키 및 디스플레이 보드(120)에 의해 입력된 기타 사용자 기준은 또한 제거될 중복 화상의 수를 자동으로 계산하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 상대 재생 속도, 또는 제거된 화상의 속도에 간접적으로 영향을 미치는 기타 관련된 시간 정보를 나타낼 수 있고, 그러한 기타 기준은 본 발명의 범위 내에 속하게 된다.

대안적으로, 시스템(100)은 제거되는 중복 필드 화상의 수를 증가 또는 감소시키기 위해 사용자 입력에 직접 응답할 수 있다. 그러므로, 도 1에서, 사용자 입력은 비디오 디지털 인코더에 의해 제거되는 중복 필드 화상의 수를 선택적으로 증가시키거나 감소시키기 위해 키 및 디스플레이 보드(120)에 의해 입력될 수 있다. 이들 입력은 비디오 디지털 인코더(112)의 동작을 제어하기 위해 키 및 디스플레이 보드(120)에서 비디오 디지털 인코더(112)로 통신될 수 있다. DSP(102) 내부 또는 외부의 적합한 시스템 버스는 도시된 바와 같이 다양한 시스템 컴포넌트들 간의 통신을 용이하게 하기 위해 제공될 수 있다.

MPEG 비디오는 종래 I, B 및 P 화상으로 구성되어 있다. 예를 들어, 명목상 30 프레임/초에서의 MPEG 비디오의 전형적인 초(second)는 다음과 같이 될 수 있다:

I B B P B B P B B P B B P B B I B B P B B P B B P B B P B B

이 경우의 각 화상은 프레임 화상일 수 있는데, 이것은 "a"와 "b" 필드를 포함한다는 것을 의미한다. 일반적으로, 3:2 풀다운이 I, B 또는 P형 화상으로부터의 여분의 필드를 반복하고 있을 지의 여부에 따라, MPEG 신호에 기초한 3:2 풀다운의 3가지 상태가 있다. 3가지 상태는 아래의 표 1 에 도시된다.

	I B B P B B ... I B B
경우 1	3 2 2 3 2 2 ... 3 2 2
경우 2	2 3 2 2 3 2 ... 2 3 2
경우 3	2 2 3 2 2 3 ... 2 2 3

표 1은 각 화상 유형으로부터 발생될 필드의 수를 나타낸다. 도 1과 관련하여 상술된 바와 같이, 3:2 풀다운 프로세싱은 몇몇 화상이 2 필드(어떤 필드도 반복되지 않음)를 생성하게 하고, 몇몇 화상이 3 필드(필드 중 하나가 반복되므로, 중복됨)를 생성하게 할 것이다. 3 필드가 있는 경우에, 생성된 최소한 하나의 중복 필드가 있다. 따라서, 이들 필드는 화상 정보의 어떤 손실도 없이 선택적으로 제거될 수 있다(표시되지 않을 수 있다).

중복 필드가 제거되는 속도는 정상 재생 속도에 비해 프리젠테이션이 얼마나 빨리 표시될 것인지 결정할 수 있을 것이다. 상술된 모든 중복 필드의 제거는 재생 속도의 최대 증가를 가져올 것이다. 그러나, 시청자에 보다 덜 눈에 띄는 방식으로 재생 속도를 증가시키기 위해, 모든 중복 필드보다 적은 필드가 제거될 수 있다. 예를 들어, 중복 필드는 재생 속도를 제어하기 위해 n개 발생시마다 제거될 수 있다(n은 정수임). 그 결과, 화상 컨텐츠의 어떤 손실도 없고 거의 시청자에게 눈에 띄지 않을 수 있는 방식으로 재생 속도가 증가될 수 있다. 이 시스템에서의 오디오는 또한, 종래의 트릭 모드에서 일반적이지 않은 특징인, 화상 컨텐츠와의 립 싱크를 유지할 수 있어야 된다.

Claims

비디오 기록 장치에서, 프로그램 정보의 손실 없이 정상 재생 속도보다 빠른 속도로 필름으로부터 기원하는 프로그램을 재생하는 방법으로서,

재생 동안에, 필름 오리지널 자료(original material)를 나타내는 반복된 이미지 정보를 식별하는 단계; 및

상기 필름으로부터 기원하는 프로그램의 재생 속도를 증가시키기 위해 상기 식별된 반복된 이미지 정보 중 일부 이미지 정보를 선택적으로 제거(drop)하는 단계

를 포함하며,

상기 식별된 반복된 이미지 정보 중 선택적으로 제거된 이미지 정보의 수는 시간 정보(time information)를 특정하는 사용자 입력 또는 동일한 반복된 이미지 정보 중 어느 이미지 정보가 제거되어야 하는지를 나타내는 정수에 응답하여 결정되는 방법.
제1항에 있어서,

상기 시간 정보를 특정하는 사용자 입력에 응답하여 상기 반복된 이미지 정보가 제거된 후 획득되는 재생 속도를 자동으로 계산하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 시간 정보를 특정하는 상기 사용자 입력은 기록된 프리젠테이션 자료의 재생 완료를 위해 요구된 시간을 식별하는 방법.
제2항에 있어서,

자동으로 계산된 상기 속도로 상기 반복된 이미지 정보를 선택적으로 제거하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 반복된 이미지 정보는 중복 필드 화상(redundant field picture)들을 포함하는 방법.
정상 재생 속도보다 빠른 속도로 필름으로부터 기원하는 프로그램의 재생을 용이하게 하는 디지털 비디오 레코더로서,

필름으로부터 기원하는 프로그램을 갖는 기록을 포함하는 디지털 비디오 저장 매체;

비압축 화상 신호를 형성하기 위해 상기 기록을 디코딩하는 디코더; 및

텔레비전 표시 속도를 위해 상기 비압축 화상 신호를 수신 및 포맷팅하고, 또한 중복 필드 화상들을 선택적으로 제거하고 상기 필름으로부터 기원하는 프로그램의 상기 재생 속도를 증가시키도록 상기 포맷팅을 제어하는 디스플레이 프로세서

를 포함하며,

제거되는 상기 중복 필드 화상들의 수는 시간 정보를 특정하는 사용자 입력, 또는 동일한 중복 필드 중 어느 필드가 제거되어야 하는지를 나타내는 정수에 응답하여 결정되는 디지털 비디오 레코더.
제6항에 있어서,

상기 디스플레이 프로세서는 텔레비전 화상 표시 속도를 생성하도록 상기 비압축 화상 신호 내의 화상들을 제어가능하게 복제함으로써 텔레비전 표시를 위해 상기 비압축 화상 신호를 포맷팅하는 디지털 비디오 레코더.
제6항에 있어서,

상기 디스플레이 프로세서는 상기 사용자 입력에 응답하여, 상기 제거되는 중복 필드 화상들의 수를 선택적으로 제어하는 디지털 비디오 레코더.
제6항에 있어서,

상기 시간 정보를 특정하는 사용자 입력에 응답하여 상기 중복 필드 화상들이 제거된 후 획득되는 재생 속도를 자동으로 계산하는 제어 프로세서를 더 포함하는 디지털 비디오 레코더.
제9항에 있어서,

상기 시간 정보를 특정하는 사용자 입력은 프리젠테이션의 완료를 위해 요구된 시간을 식별하는 디지털 비디오 레코더.
제9항에 있어서,

상기 디스플레이 프로세서는 자동으로 계산된 상기 속도로 상기 중복 필드 화상들을 선택적으로 제거하는 디지털 비디오 레코더.
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