KR20000027919A - Multi-resolution video device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다중해상도 비디오를 기반으로 한 비디오 데이터를 효율적으로 디스크에 저장하고 액세스할 수 있도록 되어 있는 다중해상도 비디오 장치 및 그의 다중해상도 비디오 데이터 서입 및 독출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-resolution video device and a method for writing and reading multi-resolution video data thereof, which are capable of efficiently storing and accessing video data based on multi-resolution video on a disk.
비디오 사용자는 사용자의 환경에 따라 HDTV 같은 고해상도의 디스플레이 장치에서 저해상도의 디스플레이 장치까지 다양한 종류의 디스플레이 장치를 가질 수 있다. 또한, 컴퓨팅 환경의 사용자는 스크린 전체에 비디오를 재생하는 경우보다 작은 윈도우 상에서 비디오를 재생하는 경우가 많다. 이 경우 비디오를 재생하기 위해 요구되는 비디오 데이터 크기는 디스플레이 장치의 종류와 윈도우 크기에 따라 달라진다. 따라서, 비디오에 대해 다중해상도를 두어 비디오 디스플레이 장치에 따라, 그리고 윈도우 크기에 따라 필요로 하는 만큼의 비디오 데이터를 전송할 수 있다.Video users may have various types of display devices, from high resolution display devices such as HDTVs to low resolution display devices, depending on the user's environment. In addition, users of computing environments often play video on smaller windows than when playing video on the entire screen. In this case, the video data size required for playing the video depends on the type of display device and the window size. Therefore, multiple resolutions of video can be provided, so that video data can be transmitted as needed according to the video display device and the window size.
종래에는 다중해상도 비디오 데이터를 저장하기 위하여 병렬 디스크를 이용하거나 다중 디스크를 이용하여 분산 저장한다. 그러나, 이들 방법은 데이터를 분산시킴으로써 병렬성을 높이는 방법으로 다중해상도 비디오에 대한 액세스 효율을 증가시키려 하였다. 이들 방법은 비용이 많이 들고 또한 단일 디스크내의 저장 방법에 대한 고려가 없었다. 따라서, 단일 디스크 내에서 다중해상도 비디오 데이터를 효율적으로 저장, 액세스할 수 있는 다중해상도 비디오 장치가 필요하다.Conventionally, parallel disks or multiple disks are used to store multi-resolution video data. However, these methods attempt to increase the access efficiency for multiresolution video by increasing the parallelism by distributing the data. These methods are expensive and there is no consideration of storage methods in a single disk. Therefore, there is a need for a multiresolution video device capable of efficiently storing and accessing multiresolution video data within a single disc.
한편, 이에 관련된 선행자료로서, 특허등록번호 95-11469(권리자; 삼성전자, 국명; 대한민국, 명칭; 움직임 추정을 위한 다중 해상도 순환 탐색 장치 및 그 방법)에서는 비디오 신호 입출력 수단과 탐색 기억 수단과 블록 매칭 수단으로 이루어진 다중 해상도 순환 탐색 장치를 명시하고, 특허등록번호 92-18559(권리자; IBM, 국명; 미국, 명칭; 압축된 비디오 데이터 표시를 발생하는 방법)에서는 압축시에 화상 해상도 또는 품질의 여러 가지 계층적 축척으로 비디오 스크린상에 디스플레이 될 수 있는 압축된 비디오 데이터 표시를 발생하는 방법을 명시한다.On the other hand, as a prior material related to this, Patent Registration No. 95-11469 (Owner; Samsung Electronics, National Name; Republic of Korea, Name; Multi-resolution circular search device and method for motion estimation) in the video signal input and output means, search memory means and block A multi-resolution circular search apparatus consisting of matching means is specified, and Patent Registration No. 92-18559 (Author; IBM, Country; United States, Name; method of generating a compressed video data representation) shows that the image resolution or quality in compression is different. It specifies how to generate a compressed video data representation that can be displayed on a video screen at various hierarchical scales.
따라서, 본 발명은 디스플레이 장치의 종류와 윈도우 크기에 따라 필요로 하는 만큼의 비디오 데이터를 디스크로부터 전송할 수 있는 다중해상도 비디오 장치 및 그의 다중해상도 비디오 데이터 서입 및 독출 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a multi-resolution video device capable of transmitting as much video data as necessary according to the type and window size of a display device and a method of writing and reading the multi-resolution video data thereof.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중해상도 비디오 장치는 비디오 데이터를 저장하기 위한 디스크; 비디오 데이터를 입력받는 비디오 데이터 입력부; 다중해상도 비디오 데이터를 출력하기 위한 다중해상도 비디오 출력부; 상기 비디오 데이터 입력부로부터 출력되는 데이터를 다중해상도의 비디오 데이터로 변환하기 위한 다중해상도 비디오 인코딩부; 상기 다중해상도 비디오 인코딩부로부터 출력되는 비디오 데이터를 상기 디스크에 저장하기 위한 다중해상도 비디오 저장부; 상기 디스크에 저장된 비디오 데이터를 사용자의 요구에 따라 알맞은 해상도의 비디오 데이터로 독출하기 위한 다중해상도 비디오 액세스부; 및 상기 다중해상도 비디오 액세스부로부터 출력된 상기 비디오 데이터를 디코딩하여 상기 다중해상도 비디오 출력부로 출력하기 위한 다중해상도 비디오 디코딩부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a multi-resolution video device comprising: a disk for storing video data; A video data input unit for receiving video data; A multi-resolution video output unit for outputting multi-resolution video data; A multi-resolution video encoding unit for converting data output from the video data input unit into multi-resolution video data; A multi-resolution video storage unit for storing the video data output from the multi-resolution video encoding unit on the disc; A multi-resolution video access unit for reading the video data stored in the disk into video data of a suitable resolution according to a user's request; And a multi-resolution video decoding unit for decoding the video data output from the multi-resolution video access unit and outputting the decoded video data to the multi-resolution video output unit.
상기한 목적으로 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중해상도 비디오 장치의 다중해상도 비디오 데이터 서입 방법은 데이터 서입 신호에 따라 비디오 데이터를 입력받는 비디오 데이터 입력 단계와, 상기 단계로부터 입력받은 비디오 데이터를 다중해상도를 갖는 비디오 데이터로 변환시키는 다중해상도 비디오 인코딩 단계와, 상기 단계로부터 변환된 비디오 데이터를 디스크에 저장하는 다중해상도 비디오 저장 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The multi-resolution video data writing method of the multi-resolution video device according to the present invention for achieving the above object is a video data input step of receiving video data according to the data write signal, and the multi-resolution video data received from the step And a multi-resolution video encoding step of converting the video data to a video data having the video data.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다중해상도 비디오 장치의 다중해상도 비디오 데이터 독출 방법은 사용자가 원하는 해상도를 갖는 비디오를 출력하기 위해 디스크에 저장된 비디오 데이터중 요구되는 비디오 데이터를 추출하는 다중해상도 비디오 액세스 단계와, 상기 단계로부터 추출된 다중해상도 비디오 데이터를 디코딩하는 다중해상도 비디오 디코딩 단계와, 상기 단계로부터 디코딩된 비디오 데이터를 출력하는 다중해상도 비디오 출력 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The multi-resolution video data reading method of the multi-resolution video device according to the present invention for achieving the above object is a multi-resolution video for extracting the video data required from the video data stored on the disk to output the video having the desired resolution And a multi-resolution video decoding step of decoding the multi-resolution video data extracted from the step, and a multi-resolution video output step of outputting the decoded video data.
도 1은 본 발명에 따른 다중해상도 비디오 장치를 나타낸 블록도.1 is a block diagram illustrating a multi-resolution video device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 다중해상도 비디오 장치의 순서 흐름도.2 is a flowchart of a multi-resolution video device according to the present invention.
도 3은 다중해상도 비디오 액세스 도면.3 is a multi-resolution video access diagram.
도 4는 다중해상도 비디오 데이터 저장 도면4 is a multi-resolution video data storage diagram
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 비디오 데이터 입력부10: video data input unit
20 : 다중해상도 비디오 인코딩부20: multi-resolution video encoding unit
30 : 다중해상도 비디오 저장부30: multi-resolution video storage
40 : 디스크40: disk
50 : 다중해상도 비디오 액세스부50: multi-resolution video access unit
60 : 다중해상도 비디오 디코딩부60: multi-resolution video decoding unit
70 : 다중해상도 비디오 출력부70: multi-resolution video output unit
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 다중해상도 비디오 장치를 나타낸 블록도로서, 전체적인 구성을 나타낸다.1 is a block diagram showing a multi-resolution video device according to the present invention, showing the overall configuration.
다중해상도 비디오 장치는 비디오 데이터를 입력받는 비디오 데이터 입력부(10), 입력된 비디오 데이터를 다중해상도를 가지는 비디오 데이터로 변환하기 위한 다중해상도 비디오 인코딩부(20), 다중해상도 비디오 데이터를 해상도에 따라 일련의 순서로 디스크에 저장하는 다중해상도 비디오 저장부(30), 다중해상도 비디오 데이터를 저장하는 디스크(40), 상기 디스크(40)로부터 특정한 해상도를 갖는 비디오 데이터를 추출하여 독출(read)하는 다중해상도 비디오 액세스부(50), 독출된 특정한 해상도의 비디오 데이터를 디코딩하는 다중해상도 비디오 디코딩부(60), 디코딩된 비디오 데이터를 출력하는 다중해상도 비디오 출력부(70)로 구성된다.The multi-resolution video device includes a video data input unit 10 for receiving video data, a multi-resolution video encoding unit 20 for converting the input video data into video data having a multi-resolution, and a series of multi-resolution video data according to the resolution. Multi-resolution video storage unit 30 to store on the disk in the order of the disk, the disk 40 to store the multi-resolution video data, the multi-resolution to extract and read video data having a specific resolution from the disk (40) The video access unit 50 includes a multi-resolution video decoding unit 60 for decoding the read-out video data of a specific resolution, and a multi-resolution video output unit 70 for outputting the decoded video data.
도 2는 본 발명에 의한 다중해상도 비디오 장치의 순서 흐름도로서, 도 1에서 제안한 전체적인 구성에 따른 흐름을 제시한 예를 나타낸다.2 is a flow chart of a multi-resolution video device according to the present invention, and shows an example of a flow according to the overall configuration proposed in FIG.
사용자가 다중해상도 비디오 데이터를 저장하기 위하여 다중해상도 비디오 장치를 구동하면(S1), 비디오 데이터 입력부(S2)로 비디오 데이터(S7)가 입력된다. 입력된 비디오 데이터(S7)를 다중해상도 비디오 인코딩부(S3)에서 다중해상도를 갖는 비디오 데이터로 변환시킨다. 다중해상도 비디오 인코딩부에서 변환된 비디오 데이터가 다중해상도 비디오 저장부의 동작에 의해(S4) 디스크(S6)에 저장된 후 종료(S5)하게 된다.When the user drives the multi-resolution video device to store the multi-resolution video data (S1), the video data S7 is input to the video data input unit S2. The input video data S7 is converted into video data having multiresolution by the multiresolution video encoding unit S3. The video data converted by the multi-resolution video encoding unit is stored in the disk S6 by the operation of the multi-resolution video storage unit (S4) and then terminated (S5).
사용자가 원하는 해상도를 갖는 비디오 데이터를 출력하기 위하여 다중해상도 비디오 장치를 구동하면(S8), 다중해상도 비디오 액세스부(S9)의 동작에 의해 디스크(S6)에 저장된 다중해상도 비디오 데이터중에서 사용자가 원하는 해상도를 가진 비디오 데이터가 추출된다. 추출된 비디오 데이터가 다중해상도 비디오 디코딩부(S10)에서 디코딩된다. 디코딩된 비디오 데이터가 다중해상도 비디오 출력부(S11)의 동작에 의해 출력되고 종료(S12)하게 된다.When the multi-resolution video device is driven to output video data having a desired resolution (S8), the resolution desired by the user among the multi-resolution video data stored in the disc S6 by the operation of the multi-resolution video access unit S9. Video data with a is extracted. The extracted video data is decoded by the multi-resolution video decoding unit S10. The decoded video data is output by the operation of the multi-resolution video output unit S11 and ends (S12).
도 3은 프레임 내 압축과 프레임 간 압축을 통하여 Z-레벨의 계층을 가지는 비디오 프레임의 구성의 예를 보여준다.3 shows an example of the configuration of a video frame having a Z-level hierarchy through intra-frame compression and inter-frame compression.
임의의 해상도를 가지는 비디오 스트림을 재생하기 위해서는 Z 레벨에서부터 원하는 해상도 레벨까지의 레퍼런스 이미지가 필요하게 되며 또한 원하는 해상도 레벨의 움직임 보상된 이미지들이 요구된다. 각각 다른 해상도의 비디오 스트림을 구성하기 위해 발생하는 이미지에 대한 액세스는 해상도에 따라 다른 계층의 이미지들을 액세스하게 된다. 본 발명은 비디오 데이터에 대한 계층적 특성을 고려하여 임의의 계층의 이미지에 접근하고 이를 액세스하는 비용을 최소화할 수 있도록 레퍼런스 이미지들과 움직임 보상된 이미지들 사이의 배열과 저장 순서를 고려한다.In order to play a video stream having any resolution, a reference image from the Z level to the desired resolution level is required, and motion compensated images of the desired resolution level are required. Access to images generated to construct video streams of different resolutions will access images of different layers depending on the resolution. The present invention contemplates the arrangement and storage order between reference images and motion compensated images to minimize the cost of accessing and accessing any layer of image in consideration of the hierarchical nature of the video data.
도 4는 다중해상도 비디오 데이터를 디스크에 서입(write)하는 순서를 보여준다.4 shows a procedure for writing multi-resolution video data to a disc.
도 4에 도시된 데이터 서입 방법에서, 실해상도의 비디오 데이터를 액세스하는데 드는 비용은 단일해상도를 가지는 비디오 데이터를 연속적으로 액세스하는 비용과 일치하며, 실해상도가 아닌 저해상도의 움직임 보상된 프레임들을 액세스하는데 드는 추가적인 비용으로 회전시간이 요구된다.In the data writing method shown in Fig. 4, the cost of accessing the real resolution video data is consistent with the cost of accessing the video data having a single resolution continuously, and accessing the low resolution motion compensated frames not the real resolution. The cost of rotation is an additional cost.
이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상은 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도명에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중해상도 비디오 장치는 다중해상도 비디오 데이터를 디스크에 저장하고 이를 추출하여 사용자의 환경에 알맞은 비디오 데이터를 제공함으로써 비디오 데이터를 전송하는 시간을 줄이고 여러 환경의 사용자를 효과적으로 수용할 수 있어 기존의 단일해상도를 지원하는 방식보다 비디오를 서비스하는데 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, the multi-resolution video device according to the present invention stores the multi-resolution video data on a disk, extracts the same, and provides video data suitable for the user's environment, thereby reducing the time for transmitting the video data and effectively operating the user in various environments. This allows for better performance in serving video than traditional single-resolution support.
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1998
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KR20140044235A (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-14 | 삼성전자주식회사 | Content processing device for processing high resolution content and method thereof |
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