KR101276721B1

KR101276721B1 - 지아이에프 파일 포맷 구조

Info

Publication number: KR101276721B1
Application number: KR1020060054846A
Authority: KR
Inventors: 유현식; 은성호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-06-19
Filing date: 2006-06-19
Publication date: 2013-06-19
Also published as: KR20070120285A

Abstract

본 발명에 의한 GIF 파일 포맷 구조는 JPEG 파일 못지 않은 활용도를 지닌 GIF 포맷의 표준을 유지하면서도 GIF 파일내에 활용도 높은 각종 이미지 정보를 포함할 수 있는 메이커 노트를 삽입할 수 있다. 이로 인하여 디지털 카메라 등의 휴대용 이미지 처리장치에서 GIF 파일에 포함된 이미지들의 삭제, 편집 등의 기능을 구현할 경우에, 매우 빠른 처리 성능을 발휘할 수 있다.

Description

지아이에프 파일 포맷 구조{GIF file format structure}

도 1은 애니메이션 GIF 파일의 구조도이다.

도 2는 본 발명의 메이커 노트를 포함하는 GIF 파일의 구조를 나타낸 도면이다.

도 3은 종래의 GIF 파일 구조에서 4번째 이미지에 접근하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명의 새로운 GIF 파일 구조의 일 실시예로서 GIF 파일에 포함된 4번째 이미지에 접근하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 GIF 파일 구조의 다른 실시예로서 GIF 파일의 말미에 썸네일 데이터 또는/및 스크린네일 데이터가 포함된 새로운 GIF 파일 구조의 실시예들을 나타낸다.

도 8은 본 발명의 GIF 파일 구조를 생성할 수 있는 디지털 이미지 처리장치의 일 예로서 디지털 카메라의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

본 발명은, GIF(Graphics Interchange Format) 파일 포맷 구조에 관한 것이다.

일반적으로 디지털 카메라 등의 디지털 촬영장치는 촬영된 이미지를 압축하여 저장하기 위하여 JPEG(Joint Photography Experts Group), GIF(Graphics Interchange Format) 파일 포맷 등을 이용한다.

JPEG 파일 포맷에는 파일 정보(file information), 썸네일 이미지(thumbnail image), 스캔 데이터(scan data), 스크린네일 이미지(screennail image) 등이 포함된다.

썸네일 이미지는 이미지 검색을 위하여 LCD 화면에 표시되는 작은 이미지이다. 스크린네일 이미지는 JPEG 파일포맷의 말미에 덧붙여져서, 썸네일 이미지와는 별도로 LCD 화면의 가시 영역의 크기에 맞추어 압축된 이미지이다.

JPEG 파일에서 파일 정보는 EXIF 파일 형식(EXchangeable Image File)으로서 헤더(header) 부분에 저장된다.

JPEG의 EXIF는 디지털 카메라에 사용되는 각종 정보를 저장해 놓은 데이터로서 JPEG 파일에 삽입된 부가정보 형식으로서, 촬영 일시, 셔터 속도, 조리개 수치, 플래시 사용여부, ISO 설정값, 줌 배율 등 다양한 부가정보를 기록할 수 있다.

특히 JPEG의 EXIF에는 메이커 노트(Maker note)가 있어서, 디지털 카메라의 제조사에서 설정한 각종 정보를 이용할 수 있다.

그러나 JPEG 파일 못지 않은 활용도를 지닌 GIF 포맷은 EXIF 와 같은 임의의 정보를 담을 수 있는 구조가 존재하지 않는다. 도 1은 애니메이션 GIF 파일의 구조도이다.

도 1을 참조하면, 애니메이션 GIF 파일은 전체 GIF에 대한 정보를 포함하는 GIF 헤더블록(GIF header, Global screen descriptor, Globla color table)과 트레일러(Trailer code 0x38)와의 사이에 몇 장의 이미지라도 포함할 수 있는 구조로 되어 있다. 각 이미지 블록에는 그래픽 컨트롤 익스텐션(Graphic control extention), 로컬 이미지 디스크립터(Local image descriptor), 로컬 컬러 테이블(Local color table)과 압축 이미지 데이터가 포함된다.

도 1의 GIF(GIF89A)는 복수의 GIF 이미지를 나열하여 마치 동영상을 보는 것처럼 보여주는 이미지 파일 포맷으로서, 파일 구조에 JPEG과 같은 메이커 노트가 존재하지 않아 GIF 파일을 카메라 메이커(제조업체)의 사양에 따라 다양하게 이용할 수 없다. 그렇다고 하여 만일 카메라 메이커가 임의로 GIF 파일 내에 메이커 노트 구조를 삽입한다면 이는 GIF 표준에 어긋나게 되어 인터넷과 같은 다른 환경에서 디코딩 되지 않는 등 호환성에 문제가 발생할 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, GIF 포맷의 호환성을 유지하면서도 GIF에 포함된 이미지 데이터들의 정보를 기록하고 활용할 수 있는 메이커 노트를 갖는 GIF 파일 포맷 구조를 제공하는 데 있다.

상기한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 GIF 파일 포맷 구조는, GIF(Graphics Interchange Format) 파일의 포맷 구조는 GIF 파일 헤더; 상기 GIF 파일을 구성하는 다수의 GIF 이미지 데이터; 상기 각각의 GIF 이미지 데이터에 대해, 글로벌 컬러 테이블을 사용하지 않음을 나타내도록 각각 "1"로 설정된 로컬 컬러 테이블 플래그; 및 상기 GIF 파일에 포함된 상기 다수의 GIF 이미지 데이터에 대한 각각의 위치 정보를 저장한 글로벌 컬러 테이블을 포함하고,
상기 위치 정보는, 상기 GIF 파일의 시작 위치로부터 상기 각각의 GIF 이미지 데이터의 시작 위치까지의 오프셋 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 글로벌 컬러 테이블은 메이커 노트로서 사용되고, 상기 메이커 노트는 상기 GIF 파일에 포함된 GIF 이미지의 총 개수 정보를 저장한 것을 특징으로 한다.
상기 GIF 파일 구조의 말미에 상기 GIF 이미지 데이터에 대한 썸네일 이미지 데이터를 추가하고, 상기 메이커 노트에 GIF 파일 시작 위치로부터의 상기 썸네일 이미지 데이터의 오프셋 정보 및 상기 썸네일 이미지 데이터의 크기 정보를 저장한 것을 특징으로 한다.
상기 GIF 파일 구조의 말미에 상기 GIF 이미지 데이터에 대한 스크린네일 이미지 데이터를 추가하고, 상기 메이커 노트에 GIF 파일 시작 위치로부터의 상기 스크린네일 이미지 데이터의 오프셋 정보 및 상기 스크린네일 이미지 데이터의 크기 정보를 저장한 것을 특징으로 한다.

삭제

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면에 도시된 동일한 참조 부호는 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 의미한다.

도 2는 본 발명의 메이커 노트를 포함하는 GIF 파일의 구조를 나타낸 도면으로서, 로컬 이미지 디스크립터의 로컬 컬러 테이블 플래그를 "1"로 설정하고, 768 바이트의 글로벌 컬러 테이블 공간을 메이커 노트 공간으로 확보하여 생성한 GIF 파일의 구조이다.

GIF 파일은 영상에 포함된 컬러의 수를 줄여서 데이터를 압축하는 구조로 되어있다. 최대 256컬러까지 지원할 수 있으며 압축된 영상을 디코딩 하기 위해 해당 컬러 테이블(color table)을 가지고 있다. 이 때 컬러 테이블의 최대 크기는 256*3(Red, Blue, Green)로서 768 바이트 이다.

도 1을 참조하면 표준 GIF 포맷은 한 개의 파일에 여러 장의 이미지가 포함될 수 있는 구조로 되어 있으며, 포함된 각 이미지마다 독립적인 컬러 테이블(Local color table)을 가질 수 있는 구조로 되어있다. 만약 한 개의 GIF 파일에 포함된 모든 이미지가 동일한 컬러 테이블을 사용한다면 로컬 컬러 테이블(Local color table)을 생략하고 글로벌 컬러 테이블(Global color table)을 사용할 수 있다. 바꾸어 말하면 글로벌 컬러 테이블과 로컬 컬러 테이블을 함께 가질 수 있는 구조로 되어 있다.

GIF 파일 디코딩시에 글로벌 컬러 테이블을 사용할 지 로컬 컬러 테이블을 사용할 지 여부는, 로컬 이미지 디스크립터(Local Image Descriptor)의 로컬 컬러 테이블 플래그(Local color table flag)에 의해서 결정된다.

다음 표 1은 GIF 파일의 로컬 이미지 디스크립터(Local Image Descriptor)의 구조를 나타낸다.

Field Name		Size	Description
Left Position		2 bytes	논리 스크린에 대한 이미지의 왼쪽 오프셋 주소값
Right Position		2 bytes	논리 스크린에 대한 이미지의 오른쪽 오프셋 주소값
Image Width		2 bytes	이미지의 크기
Image Height		2 bytes	이미지의 크기
Bit Field (1 byte)	Local Color Table	Bits 0-2	Local color table에 있어서 color 수
	Reserved	Bits 3-4	사용하지 않음
	Sort Flag	Bit 5	Local color table에 있어서 color가 중요도 순으로 정렬되어 있는지를 표시
	Interlace Flag	Bit 6	이미지 데이터가 인터레이스 방식인지 표시
	Local Color Table Flag	Bit 7	Local Color Table 사용여부를 표시 "1" : Local Color Table 사용 "0" : Globla Color Table 사용

만약 Local color table flag가 "1" 로 설정되면 글로벌 컬러 테이블을 사용하지 않고 로컬 컬러 테이블을 사용한다. 따라서 글로벌 컬러 테이블의 공간은 GIF 디코딩에 영향을 주지 않게되므로, 768 바이트의 글로벌 컬러 테이블 공간을 메이커 노트(maker note)를 기록하는 공간으로서 활용할 수 있게 된다.

이렇게 768 바이트의 메이커 노트 공간에는, GIF 파일에 포함된 이미지의 정보들 예컨대 촬영일시, 포함된 이미지의 개수 등의 정보를 확보된 768 바이트의 범위 내에서 다양하게 저장할 수 있다.

특히 메이커 노트에는 GIF 파일에 포함된 압축 이미지들의 위치에 대한 정보를 저장할 수 있다. GIF 파일 시작 위치로부터 각 GIF 이미지 데이터의 시작 위치까지의 오프셋 정보를 저장하여 이를 각 이미지에 대한 삭제, 편집 등의 용도로 활용할 수 있다.

도 3은 종래의 GIF 파일 구조에서 4번째 이미지에 접근하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도면과 같이 종래의 GIF 파일 구조에서 4번째 이미지에 접근하기 위하여는, 첫번째 이미지부터 순차적으로 이미지를 찾아가야 하였다. 즉 저장된 이미지에 대하여 순차적으로 GIF 디코딩을 수행하여, GIF 파일 내부에 포함된 이미지들을 복원하는 작업이 수행되어야 원하는 이미지에 접근할 수 있었다. 따라서 GIF 파일에 포함된 임의의 이미지에 접근하는 시간이 매우 오래 걸리므로 그 활용성이 매우 낮다. 이러한 점은 특히 개인용 컴퓨터 등 속도가 매우 빠른 이미지 처리장치에서보다 디지털 카메라 등 처리속도에 한계가 있는 휴대용 이미지 처리장치에서 더욱 더 두드러지게 된다.

도 4는 본 발명의 GIF 파일 구조의 일 실시예로서 GIF 파일에 포함된 4번째 이미지에 접근하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 2에서 설명한 바와 같이 GIF 파일 구조에 포함된 모든 GIF 이미지 데이터의 로컬 컬러 테이블 플래그(Local Color Table Flag)를 "1"로 설정하고, 글로벌 컬러 테이블의 공간을 메이커 노트 공간으로서 활용하여, GIF 파일에 포함된 압축 이미지들(GIF 이미지 1~n)의 위치에 대한 정보를 저장할 수 있다. GIF 파일 시작 위치로부터 각 GIF 이미지 데이터의 시작 위치까지의 오프셋 정보를 저장하여 이를 각 이미지에 대한 삭제, 편집 등의 용도로 활용할 수 있다. 즉 메이커 노트에 저장된 애니메이션 GIF의 프레임 오프셋 정보를 이용하여, 해당 이미지 프레임에 접근할 때 별도의 디코딩 절차 없이 용이하게 접근할 수 있다.

그리고 메이커 노트에는 GIF 파일에 포함된 GIF 이미지의 총 개수(n) 정보가 저장될 수 있다. 도 4에서 메이커 노트에 GIF 이미지의 총 개수(n) 정보와 각 GIF 이미지 프레임에 대한 오프셋 정보가 저장되어 있는 경우에, 프레임 오프셋 정보를 이용하여 간단히 4번째 이미지에 접근하여 이를 삭제할 수 있으며, 삭제 후에는 이미지 프레임의 오프셋 정보에서 4번째 프레임에 대한 정보가 삭제되고 이미지 총 개수는 n-1개로 수정된다.

도 5는 GIF 파일의 말미 즉 GIF 트레일러 다음에 압축 이미지 1~n에 대한 썸네일 데이터 1~n을 저장하고, 메이커 노트에는 각 썸네일 데이터 1~n에 대한 오프셋 정보와 데이터의 크기 정보를 저장하여, GIF 파일의 재생시에도 썸네일 뷰(Thumbnail View)를 지원하도록 할 수 있다.

또한 도 6은 GIF 파일의 말미 즉 GIF 트레일러 다음에 압축 이미지 1~n에 대한 스크린네일 데이터 1~n을 저장하고, 메이커 노트에는 각 스크린네일 데이터 1~n에 대한 오프셋 정보와 데이터의 크기 정보를 저장하여, 디지털 카메라 등에서 GIF 파일을 빠르게 재생할 수 있다.

도 7은 GIF 파일의 말미 즉 GIF 트레일러 다음에 압축 이미지 1~n에 대한 썸네일 데이터 1~n과 스크린네일 데이터 1~n을 저장하고, 썸네일 뷰와 스크린네일에 의한 빠른 재생을 모두 지원하도록 할 수도 있다.

이러한 본 발명의 GIF 파일의 생성방법은, 디지털 카메라, 개인용 컴퓨터, PDP 등 다양한 이미지 처리장치에서 수행될 수 있으며, 그 일 예로서 디지털 카메라의 구조를 다음의 도 8에서 예시한다.

렌즈부와 필터부를 포함한 광학계(OPS)는 피사체로부터의 빛을 광학적으로 처리한다. 광학계(OPS) 안의 렌즈부는 줌 렌즈, 포커스 렌즈, 및 보상 렌즈를 포함한다.

CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)의 광전 변환부(OEC)는 광학계(OPS)로부터의 빛을 전기적 아날로그 신호로 변환시킨다. 여기서, 디지털 신호 처리기(7)는 타이밍 회로(2)를 제어하여 광전 변환부(OEC)와 아날로그-디지털 변환부(1)의 동작을 제어한다. 아날로그-디지털 변환부로서의 CDS-ADC(Correlation Double Sampler and Analog-to-Digital Converter) 소자(1)는, 광전 변환부(OEC)로부터의 아날로그 신호를 처리하여, 그 고주파 노이즈를 제거하고 진폭을 조정한 후, 디지털 신호로 변환시킨다. 디지털 신호 처리기(7)는 CDS-ADC 소자(1)로부터의 디지털 신호를 처리하여 휘도 및 색도 신호로 분류된 디지털 영상 신호를 발생시킨다.

DRAM(Dynamic Random Access Memory, 4)에는 디지털 신호 처리기(7)로부터의 디지털 영상 신호가 일시 저장된다. EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, 5)에는 디지털 신호 처리기(7)의 동작에 필요한 알고리듬 및 설정 데이터가 저장된다. 메모리 카드 인터페이스(6)에는 사용자의 메모리 카드가 착탈된다.

디지털 신호 처리기(7)로부터의 디지털 영상 신호는 LCD 구동부(14)에 입력되고, 이로 인하여 컬러 LCD 패널(17)에 영상이 디스플레이된다.

한편, 디지털 신호 처리기(7)로부터의 디지털 영상 신호는, USB(Universal Serial Bus) 접속부(18) 또는 RS232C 인터페이스(8)와 그 접속부(19)를 통하여 직렬 통신으로써 전송될 수 있고, 비디오 필터(9) 및 비디오 출력부(20)를 통하여 비디오 신호로서 전송될 수 있다.

오디오 처리기(13)는, 마이크로폰(MIC)으로부터의 음성 신호를 디지털 신호 처리기(7) 또는 스피커(SP)로 출력하고, 디지털 신호 처리기(7)로부터의 오디오 신호를 스피커(SP)로 출력한다.

사용자 입력부(INP)에는, 셔터 버튼, 모드 선택 버튼, 기능 선택 버튼, 줌 버튼, 방향이동 버튼 등이 포함될 수 있다. 사용자 입력부(INP)는 사용자에 의해 조작되어, 사용자의 지시에 따라 각 기능 수행을 위한 명령을 발생한다..

마이크로제어기(12)는 렌즈 구동부(10)를 제어하고, 이에 따라 줌 모터(M_Z), 포커스 모터(M_F), 및 조리개(aperture) 모터(M_A)가 광학계(OPS) 안의 줌 렌즈, 포커스 렌즈, 및 조리개를 각각 구동한다. 마이크로제어기(12)에 의하여 구동되는 발광부(LAMP)에는, 셀프-타이머 램프, 자동-초점 램프, 플래시 대기 램프 등이 포함될 수 있다. 한편, 마이크로제어기(12)는 플래시-광량 센서(16)로부터의 신호에 따라 플래시 제어기(11)의 동작을 제어하여 플래시(15)를 구동한다.

도 8의 디지털 카메라에서 촬영된 이미지를 GIF 파일로 생성하거나, 저장된 JPEG 포맷의 이미지를 GIF 파일 포맷으로 변환하는 동작을 디지털 신호 처리기(7)에서 수행한다.

이상 도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 GIF 파일 포맷 구조에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, GIF 표준을 유지하면서도 GIF 파일내에 각종 이미지 정보를 포함할 수 있다.

둘째, GIF 표준을 유지하면서도 GIF 파일내에 포함된 임의의 압축 이미지를 빠르게 검색하고 삭제, 편집할 수 있다. 특히 디지털 카메라 등의 휴대용 이미지 처리장치에서 GIF 파일에 포함된 이미지들의 삭제, 편집 등의 기능을 구현할 경우에, 매우 빠른 처리 성능을 발휘할 수 있다.

셋째, GIF 파일을 썸네일 뷰로써 재생할 수 있다.

넷째, GIF 파일에 스크린네일 데이터를 포함하여 빠른 재생이 가능하다.

본 발명은 이상에서 설명되고 도면들에 표현된 예시들에 한정되는 것은 아니다. 전술한 실시 예들에 의해 가르침 받은 당업자라면, 다음의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 범위 및 목적 내에서 치환, 소거, 병합 등에 의하여 전술한 실시 예들에 대해 많은 변형이 가능할 것이다.

Claims

GIF(Graphics Interchange Format) 파일의 포맷 구조에 있어서,

GIF 파일 헤더;

상기 GIF 파일을 구성하는 다수의 GIF 이미지 데이터;

상기 각각의 GIF 이미지 데이터에 대해, 글로벌 컬러 테이블을 사용하지 않음을 나타내도록 각각 "1"로 설정된 로컬 컬러 테이블 플래그; 및

상기 GIF 파일에 포함된 상기 다수의 GIF 이미지 데이터에 대한 각각의 위치 정보를 저장한 글로벌 컬러 테이블을 포함하고,

상기 위치 정보는,

상기 GIF 파일의 시작 위치로부터 상기 각각의 GIF 이미지 데이터의 시작 위치까지의 오프셋 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 GIF 파일 포맷 구조.
삭제
제1항에 있어서,

상기 글로벌 컬러 테이블은 메이커 노트로서 사용되고,

상기 메이커 노트는 상기 GIF 파일에 포함된 GIF 이미지의 총 개수 정보를 저장한 것을 특징으로 하는 GIF 파일 포맷 구조.
제3항에 있어서,

상기 GIF 파일 구조의 말미에 상기 GIF 이미지 데이터에 대한 썸네일 이미지 데이터를 추가하고, 상기 메이커 노트에 GIF 파일 시작 위치로부터의 상기 썸네일 이미지 데이터의 오프셋 정보 및 상기 썸네일 이미지 데이터의 크기 정보를 저장한 것을 특징으로 하는 GIF 파일 포맷 구조.
제3항에 있어서,

상기 GIF 파일 구조의 말미에 상기 GIF 이미지 데이터에 대한 스크린네일 이미지 데이터를 추가하고, 상기 메이커 노트에 GIF 파일 시작 위치로부터의 상기 스크린네일 이미지 데이터의 오프셋 정보 및 상기 스크린네일 이미지 데이터의 크기 정보를 저장한 것을 특징으로 하는 GIF 파일 포맷 구조.