KR19990005754A

KR19990005754A - Dvd의 pip 표시 장치

Info

Publication number: KR19990005754A
Application number: KR1019970029972A
Authority: KR
Inventors: 신헌기
Original assignee: 배순훈; 대우전자 주식회사
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1999-01-25

Abstract

본 발명은 DVD(Digital Video Disc)에 적용함에있어서, 별도의 PIP(Picture In Picture) 용 비디오 디코더 칩을 사용하여 PIP 기능을 구현하는 PIP 표시 장치에 관한 것으로, 각 블럭의 DCT 값 중에서 DC 값만으로 서브 화면에 디스플레이하여 회로를 단순화하기 위한 것이다.

본 발명은 메인 채널의 방송을 전체 화면에 디스플레이해 주기 위해 수신된 메인 채널 방송의 전송 스트림을 디코딩하는 메인 비디오 디코더, 수신된 서브 채널의 방송 신호를 PIP 처리하여 디스플레이 하기 위해 이산 코사인 변환(DCT) 처리된 각 블럭의 DC값만을 디코딩하는 서브 비디오 디코더, 및 전체 화면 중 PIP 표시 부분에 영상을 디스플레이하기 위해 상기 메인 비디오 디코더로 부터 출력되는 영상 신호에 서브 비디오 디코더로 부터 출력되는 영상 신호를 혼합하여 출력하는 믹서(Mixer)로 구성된다.

Description

DVD의 PIP 표시 장치

본 발명은 DVD(Digital Video Disc)에 적용함에있어서, 별도의 PIP(Picture In Picture) 용 비디오 디코더 칩을 사용하여 PIP 기능을 구현하는 PIP 표시 장치에 관한 것이다.

일반적으로, PIP 기능은 메인 채널의 방송을 보고 있는 상태에서 다른 서브 채널의 방송을 화면의 일부분에 디스플레이해 주는 기능으로, 여러 채널의 방송을 모니터링할 수 있도록 한다.

이러한 PIP 기능을 구현하기 위한 PIP 표시 장치는 메인 채널의 방송을 수신하여 디스플레이해 주는 비디오 디코더와 서브 채널의 방송을 수신하여 디스플레이해 주는 비디오 디코더로 2개의 비디오 디코더가 필요하게 된다. 이때 각 비디오 디코더는 가변 길이 디코더(VLD : Variable Length Decoder), 역양자화기(IQ : Inverse Quantizer), 역이산 코사인 변환기(IDCT : Inverse Discrete Cosine Transform), 및 움직임 보상기(MC : Motion Compensator)로 구성되는데, 이를 구성하는데, 약 15만개의 게이트가 필요하다. 즉, 상기 가변 길이 디코더를 구현하는데 약 3만개의 게이트가 필요하고, 상기 역양자화기를 구현하는데 약 3만개의 게이트가 필요하고, 상기 역이산 코사인 변환기를 구현하는데 약 5만개의 게이트가 필요하고, 상기 움직임 보상기를 구현하는데 약 4만개의 게이트가 필요하다.

그러므로, PIP 기능을 구현하기 위한 PIP 표시 장치는 2개의 비디오 디코더로 이루어지므로, 약 30만개의 게이트가 필요하게 된다.

따라서, 종래의 PIP 기능을 구현하기 위한 PIP 표시 장치는 많은 게이트를 필요로 하므로 설계 면적이 커지고 복잡해지는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 개선하기 위한 본 발명은 DVD에 있어서, 각 블럭의 DCT 값 중에서 DC 값만으로 서브 화면에 디스플레이하여 회로를 단순화하기 위한 PIP 표시 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 DVD의 PIP 표시 장치는 메인 채널의 방송을 전체 화면에 디스플레이해 주기 위해 수신된 메인 채널 방송의 전송 스트림을 디코딩하는 메인 비디오 디코더, 수신된 서브 채널의 방송 신호를 PIP 처리하여 디스플레이 하기 위해 이산 코사인 변환(DCT) 처리된 각 블럭의 DC값만을 디코딩하는 서브 비디오 디코더, 및 전체 화면 중 PIP 표시 부분에 영상을 디스플레이하기 위해 상기 메인 비디오 디코더로 부터 출력되는 영상 신호에 서브 비디오 디코더로 부터 출력되는 영상 신호를 혼합하여 출력하는 믹서(Mixer)로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1 은 본 발명에 의한 DVD의 PIP 표시 장치의 구성도

도 2 는 도 1 의 역이산 코사인 변환 과정을 설명하기 위한 도면

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100, 200 : 튜너 110, 210 : ECC 처리부

120, 220 : 디포맷터 130, 230 : 비디오 디코더

131, 231 : 가변 길이 디코더 132, 232 : 역양자화기

133, 233 : 역이산 코사인 변환기 134, 234 : 가산기

135, 235 : 움직임 보상기 300 : 믹서

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 DVD의 PIP 표시 장치는 도 1 에 도시한 바와 같이 메인 튜너(100), 메인 ECC(Erroe Correction Coding) 처리부(110), 메인 디포맷터(Deformattor)(120), 메인 비디오 디코더(130), 서브 튜너(200), 서브 ECC 처리부(210), 서브 디포맷터(220), 서브 비디오 디코더(230), 및 믹서(300)로 구성된다.

상기 메인 튜너(100)는 전체 화면에 디스플레이하고자 하는 메인 채널의 방송 신호를 튜닝하고, 상기 메인 ECC 처리부(110)는 상기 메인 튜너(100)로 부터 출력되는 방송 신호의 에러를 정정하고, 상기 메인 디포맷터(120)는 상기 메인 ECC 처리부(110)로 부터 출력되는 신호를 디포맷팅하여 전송 스트림(Transport Stream)을 출력한다.

상기 서브 튜너(100)는 전체 화면 중에서 PIP 처리하여 디스플레이하고자 하는 서브 채널의 방송 신호를 튜닝하고, 상기 서브 ECC 처리부(110)는 상기 서브 튜너(100)로 부터 출력되는 방송 신호의 에러를 정정하고, 상기 서브 디포맷터(120)는 상기 서브 ECC 처리부(110)로 부터 출력되는 신호를 디포맷팅하여 전송 스트림(Transport Stream)을 출력한다.

상기 메인 비디오 디코더(130)는 메인 채널의 방송을 전체 화면에 디스플레이해 주기 위해 수신된 메인 채널 방송의 전송 스트림을 디코딩하는 것으로, 수신된 메인 채널 방송의 전송 스트림을 가변 길이 디코딩하는 가변 길이 디코더(131), 상기 가변 길이 디코더(131)의 출력을 역양자화하는 역양자화기(132), 상기 역양자화기(132)의 출력을 역이산 코사인 변환하는 역이산 코사인 변환기(133), 및 상기 역이산 코사인 변환기(133)의 출력을 움직임 보상 처리하여 상기 믹서(300)로 출력하는 움직임 보상기(135)로 구성된다.

상기 서브 비디오 디코더(230)는 수신된 서브 채널의 방송 신호를 PIP 처리하여 디스플레이 하기 위해 이산 코사인 변환(DCT) 처리된 각 블럭의 DC값만을 디코딩하는 것으로, 수신된 서브 채널 방송의 전송 스트림을 가변 길이 디코딩하는 가변 길이 디코더(231), 상기 가변 길이 디코더(231)의 출력을 역양자화하는 역양자화기(232), 상기 역양자화기(232)의 출력 중에서 역이산 코사인 변환 처리된 각 블럭의 하나의 DC값만을 추출하여 역이산 코사인 변환하는 역이산 코사인 변환기(233), 및 상기 역이산 코사인 변환기(233)의 출력을 움직임 보상 처리하여 상기 믹서(300)로 출력하는 움직임 보상기(235)로 구성된다.

상기 믹서(300)는 전체 화면 중 PIP 표시 부분에 영상을 디스플레이하기 위해 상기 메인 비디오 디코더(130)로 부터 출력되는 영상 신호에 서브 비디오 디코더(230)로 부터 출력되는 영상 신호를 혼합하여 출력한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 DVD의 PIP 표시 장치의 동작을 설명한다.

전체 화면을 디스플레이하고자 하는 메인 채널의 방송 신호는 메인 튜너(100)에서 튜닝되어 메인 ECC 처리부(110)로 입력된다. 상기 메인 ECC 처리부(110)로 입력된 메인 채널의 방송 신호는 메인 ECC 처리부(110)에서 에러 정정된후 메인 디포맷터(120)에서 디포맷팅되어 전송 스트림으로 츨력된다.

상기 메인 디포맷터(120)로 부터 출력되는 전송 스트림은 상기 메인 비디오 디코더(130)에 입력되어 메인 채널의 방송을 전체 화면에 디스플레이해 주기 위해 디코딩된다.

즉, 상기 메인 디포맷터(120)로 부터 출력된 메인 채널 방송의 전송 스트림은 가변 길이 디코더(131)에서 가변 길이 디코딩되고 역양자화기(132)에서 역양자화된후, 역이산 코사인 변환기(133)에서 역이산 코사인 변환된다. 또한, 상기 역이산 코사인 변환기(133)로 부터 출력되는 신호는 움직임 보상기에서 움직임 보상되어 상기 믹서(300)로 출력된다. 즉, 상기 역이산 코사인 변환기(133)로 부터 출력되는 영상 신호는 가산기(134)에서 움직임 보상기(135)로 부터 출력되는 움직임 보상 신호와 가산되므로써 움직임 보상되어 믹서(300)로 출력된다. 이때 상기 가산기(134) 출력은 다시 상기 움직임 보상기(135)에 입력된후 다음 프레임의 움직임 보상을 위해 상기 가산기(134)로 출력된다.

한편, 전체 화면 중에서 PIP 처리하여 디스플레이하고자 하는 서브 채널의 방송 신호는 서브 튜너(200)에서 튜닝되어 서브 ECC 처리부(210)로 입력된다. 상기 서브 ECC 처리부(210)로 입력된 메인 채널의 방송 신호는 서브 ECC 처리부(210)에서 에러 정정된후 서브 디포맷터(220)에서 디포맷팅되어 전송 스트림으로 츨력된다.

상기 서브 디포맷터(220)로 부터 출력되는 전송 스트림은 상기 서브 비디오 디코더(230)에 입력되어 PIP 처리하여 디스플레이 하기 위해 이산 코사인 변환(DCT) 처리된 각 블럭의 DC값만이 디코딩된다.

즉, 상기 디포맷터(220)로 부터 출력된 서브 채널 방송의 전송 스트림은 가변 길이 디코더(231)에서 가변 길이 디코딩되고 역양자화기(232)에서 역양자화된후, 역이산 코사인 변환기(233)에서 상기 역양자화기(232)의 출력 중에서 역이산 코사인 변환 처리된 각 블럭의 하나의 DC값만이 추출되어 역이산 코사인 변환된다.

이와 같이 서브 채널 방송의 영상 신호가 역이산 코사인 변환되는 과정을 도 2 를 참조하여 설명한다.

DVD를 통해 TV를 보는 경우 전송되는 신호는 MPEG2 비트 스트림이므로 이를 디코딩하여야 화면을 통해 볼 수 있다. 그런데, PIP를 위한 화면은 전체 화면에 비하여 매우 작은 화면으로 5 x 5cm, 또는 10 x 10 cm 정도이다. 이와 같이 작은 화면을 디스플레이하기 위해 메인 비디오 디코더와 동일한 비디오 디코더를 사용하지 않고 작은 PIP 화면을 디스플레이하기 위한 서브 비디오 디코더를 사용하게 된다.

PIP 화면이 작으므로 PIP 화면 전체를 디코딩할 정도의 양질의 화면이 필요가 없으므로 역이산 코사인 변환기(233)에서 필요한 데이타만을 추출하여 역이산 코사인 변환하고 나머지 데이타는 버리게 된다. 즉, 역이산 코사인 변환기에서 DCT 변환된 각 블럭의 데이타 중에서 하나의 DC 값만을 추출하여 처리하여도 PIP 화면에 디스플레이시 서브 채널의 화면 상태를 파악하는데는 문제가 없다.

MPEG2의 디지탈 신호 처리시 하나의 블럭은 8 x 8 화소로 이루어져 있으며, 화면 전체는 DBS의 경우 720 x 480 이고, HDTV의 경우 1920 x 540 또는 1280 × 720이다.

그런데, DCT 처리되어 8 x 8 크기를 갖는 하나의 블럭은 도 2 에 도시한 바와 같이 DC 성분과 AC 성분으로 나누어지며, DC 성분은 화면의 레벨 값을 의미하고 AC 성분은 그의 차이값을 의미한다.

그런데, PIP 화면과 같이 화면이 적은 경우에는 DCT 처리된 8 x 8 블럭내에서 단지 1개의 DC 값만으로 화면에 디스플레이하여도 화면 내용을 파악할 수 있다. 따라서 1개의 블럭 처리시 64개의 데이타 대신에 1개의 데이타만을 처리하면 되고, 특히 DBS 수준의 화면을 처리하는 경우 매우 많은 처리 데이타를 단순화시킬 수 있는 장점이 있다.

이와 같이 역이산 코사인 변환기(233)에서 추출되어 역이산 코사인 변환된 데이타, 즉 역이산 코사인 변환된 DC 값은 움직임 보상기에서 움직임 보상되어 상기 믹서(300)로 출력된다. 즉, 상기 역이산 코사인 변환기(233)로 부터 출력되는 영상 신호는 가산기(234)에서 움직임 보상기(235)로 부터 출력되는 움직임 보상 신호와 가산되므로써 움직임 보상되어 믹서(300)로 출력된다. 이때 상기 가산기(234)의 출력은 다시 상기 움직임 보상기(235)에 입력된후 다음 프레임의 움직임 보상을 위해 상기 가산기(234)로 출력된다.

그런데, 상기 역이산 코사인 변환기(233)로 부터 출력되는 데이타의 양이 1/64로 줄어들었으므로 상기 움직임 보상기(235)에서 처리해야할 데이타가 줄게 되어 상기 움직임 보상기(235)에서 사용되는 메모리의 용량이 적어도 된다. 즉, 상기 움직임 보상기(235)에서도 DC값으로 처리하게 된다.

따라서 PIP 처리를 위한 서브 비디오 디코더(230)를 구성하는데 약 7내지 8만 개의 게이트가 필요하게 되어 회로가 간단해 진다.

상기 메인 및 서브 비디오 디코더(130, 230)의 가산기(134, 234)로 부터 출력되는 메인 방송의 비디오 신호와 서브 방송의 비디오 신호는 PIP 기능의 사용을 위해 외부로 부터 입력되는 PIP 제어 신호에 따라 믹서(300)에서 믹싱되어 출력된다.

즉, 상기 믹서(300)에서는 메인 화면의 영상 신호에 PIP 화면의 영상 신호를 적절한 크기, 즉 5 x 5cm 또는 10 x 10cm 정도의 크기로 디스플레이하기 위해 PIP 블럭을 정하고 그 화소 위치에 상기 PIP 화면의 영상 신호를 출력하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 DVD에 적용될 PIP 표시 장치는 PIP 기능을 구현하기 위한 비디오 디코더를 별도로 제작하여 회로를 간단히하므로 설계 면적이 줄어들고 제어가 간단해지는 효과가 있다.

Claims

메인 채널의 방송을 전체 화면에 디스플레이해 주기 위해 수신된 메인 채널 방송의 전송 스트림을 디코딩하는 메인 비디오 디코더; 수신된 서브 채널의 방송 신호를 PIP 처리하여 디스플레이 하기 위해 이산 코사인 변환(DCT) 처리된 각 블럭의 DC값만을 디코딩하는 서브 비디오 디코더; 및 전체 화면 중 PIP 표시 부분에 영상을 디스플레이하기 위해 상기 메인 비디오 디코더로 부터 출력되는 영상 신호에 서브 비디오 디코더로 부터 출력되는 영상 신호를 혼합하여 출력하는 믹서(Mixer)로 구성됨을 특징으로 하는 DVD에 적용되는 PIP 표시 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 메인 비디오 디코더는 수신된 메인 채널 방송의 전송 스트림을 가변 길이 디코딩하는 가변 길이 디코더; 상기 가변 길이 디코더의 출력을 역양자화하는 역양자화기; 상기 역양자화기의 출력을 역이산 코사인 변환하는 역이산 코사인 변환기; 및 상기 역이산 코사인 변환기의 출력을 움직임 보상 처리하여 상기 믹서로 출력하는 움직임 보상기로 구성됨을 특징으로 하는 DVD의 PIP 표시 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 서브 비디오 디코더는 수신된 서브 채널 방송의 전송 스트림을 가변 길이 디코딩하는 가변 길이 디코더; 상기 가변 길이 디코더의 출력을 역양자화하는 역양자화기; 상기 역양자화기의 출력 중에서 역이산 코사인 변환 처리된 각 블럭의 하나의 DC값만을 추출하여 역이산 코사인 변환하는 역이산 코사인 변환기; 및 상기 역이산 코사인 변환기의 출력을 움직임 보상 처리하여 상기 믹서로 출력하는 움직임 보상기로 구성됨을 특징으로 하는 DVD의 PIP 표시 장치.