KR20010038013A - 영상신호 송수신방법 및 장치 - Google Patents

영상신호 송수신방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상신호 송수신방법과 장치에 관한 것으로서, 특히, 본 발명의 송신방법은 영상신호를 입력하는 단계와, 입력된 영상신호의 각 화면단위로 화면정보를 추출하는 단계와, 추출된 화면정보를 영상신호의 블랭킹 구간에 삽입하는 단계와, 화면정보가 삽입된 영상신호를 변조하여 송출하는 단계를 포함한다. 본 발명의 수신방법은 블랭킹 구간에 화면정보를 갖는 영상신호를 수신하는 단계와, 수신된 영상신호로부터 화면정보를 추출하는 단계와, 추출된 화면정보에 응답하여 영상신호를 처리하는 단계와, 처리된 영상신호를 디스플레이하는 단계를 포함한다. 따라서, 본 발명에서는 송신측에서 미리 화면정보를 검출하여 영상신호와 동시에 전송하므로 수신측에서는 화면정보를 검출할 필요없이 수신된 화면정보에 응답하여 영상신호를 처리할 수 있어서, 수신장치의 코스트를 절감할 수 있고, 신호처리의 성능을 향상시킬 수 있다.

Description

영상신호 송수신방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING TELEVISION SIGNAL}
본 발명은 영상신호 송수신방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 송신측에서 화면정보를 검출하고 검출된 화면정보를 영상신호의 블랭킹 구간에 삽입하여 전송하고, 수신측에서는 화면정보를 추출하고 추출된 화면정보를 사용하여 영상신호를 처리함으로써 수신장치의 코스트를 다운시키고 성능을 향상시킬 수 있는 영상신호 송수신방법 및 장치에 관한 것이다.
텔레비젼 수상기의 대형화 추세에 따라 주사선이 현저하게 눈에 띄게 되고, 화질열화가 드러나게 된다. 특히, 현행 텔레비젼 방식은 제한된 대역을 효율적으로 사용하기 위하여 휘도신호대역에 크로마신호를 다중화하고 있다. 따라서, 크로스 컬러와 도트에 의한 장해가 발생한다. 따라서, 이러한 장해를 제거하기 위하여 색신호와 휘도신호를 확실하게 분리시키기 위하여 콤필터를 사용한다. 콤필터도 수직상관 콤필터, 프레임상관 콤필터를 채용하고 화면신호의 변화도, 즉 움직임 검출에 따라 선택적으로 사용한다.
또한, 비월주사에 의한 라인 플리커링을 제거하기 위하여 순차주사방식으로 변환하기 위하여 라인간 상관관계, 프레임간 상관관계에 따라 수직 및 수평보간이 필요하다. 이러한 수직 및 수평 상관관계는 화면의 변화도 또는 움직임 검출에 의해 수행된다.
도 1을 참조하면, 종래에는 송신측에서는 비디오 카메라와 같은 입력수단(10)을 통하여 RGB 영상신호를 입력한다. 영상신호처리수단(12)은 입력된 RGB 영상신호로 휘도신호와 반송색신호를 발생한다. 영상신호합성수단(14)에서는 휘도신호, 반송색신호, 동기신호, 색동기신호 등을 합성하여 영상신호를 발생한다. 송신수단(16)에서는 발생된 영상신호를 고주파신호로 변조하여 송출한다.
수신측에서는 수신수단(20)을 통하여 수신된 고주파신호로부터 튜닝된 채널의 영상신호를 복조한다. 복조된 영상신호는 영상신호처리수단(22), 영상정보검출수단(24), 동기검출수단(26)에 각각 제공된다. 영상정보검출수단(24)에서는 영상신호를 입력하여 화면 변화도 또는 움직임과 같은 화면정보를 검출하여 영상신호처리수단(24)의 제어신호로 제공한다. 따라서, 실시간적으로 화면정보를 검출하기 위하여 라인 메모리, 필드 메모리 및 연산회로 등을 포함하여 영상정보를 검출한다. 동기검출수단(26)은 수직 및 수평동기신호를 검출한다.
영상신호처리수단(22)에서는 제공된 화면정보에 따라 휘도 및 색신호를 분리하거나, 수평 및 수직 보간동작을 수행하거나 한다.
이와 같이 신호처리된 영상신호는 RGB 영상신호로 변환되어 표시수단(28)을 통하여 CRT상에 디스플레이된다.
따라서, 종래의 수신기에서는 화면정보를 검출하기 위하여 필드 메모리, 연산회로 등으로 화면정보 검출수단을 구성하지 않으면 안되므로 수신기의 코스트가 상승하게 된다.
또한, 이와 같은 화면정보 검출을 실시간적으로 정확하게 검출하지 못할 경우에는 성능 저하, 예컨대 돗트 크롤, 움직임 부분의 에러 등이 발생한다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 송신측에서는 각 화면에 대한 정보를 추출하고 추출된 화면정보를 영상신호의 수직 및 수평 블랭킹 구간에 삽입하여 전송하고, 수신측에서는 영상신호에 삽입된 화면정보를 이용하여 신호처리를 저비용으로 효과적으로 함으로써 수신기의 코스트를 다운시킬 수 있고, 고화질의 왜곡없는 화면을 얻을 수 있는 영상신호 송수신방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래의 영상신호 송수신장치를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 의한 영상신호 송수신장치를 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 의한 화면정보의 블랭킹 구간 삽입위치를 설명하기 위한 도면.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
30 : 영상입력수단 32 : 영상신호처리수단
34 : 화면정보 검출수단 36 : 화면정보 인코딩수단
38 : 영상신호 합성수단 40 : 송신수단
42 : 수신수단 44 : 영상신호처리수단
46 : 화면정보 추출수단 48 : 화면정보 디코딩수단
50 : 동기검출수단 52 : 표시수단
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 송신방법은 영상신호를 입력하는 단계와, 입력된 영상신호의 각 화면단위로 화면정보를 추출하는 단계와, 추출된 화면정보를 영상신호의 블랭킹 구간에 삽입하는 단계와, 화면정보가 삽입된 영상신호를 변조하여 송출하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 수신방법은 블랭킹 구간에 화면정보를 갖는 영상신호를 수신하는 단계와, 수신된 영상신호로부터 화면정보를 추출하는 단계와, 추출된 화면정보에 응답하여 영상신호를 처리하는 단계와, 처리된 영상신호를 디스플레이하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 송신장치는 영상을 입력하기 위한 영상입력수단과, 입력된 영상신호의 각 화면단위로 화면정보를 추출하기 위한 화면정보 검출수단과, 추출된 화면정보를 영상신호의 블랭킹 구간에 삽입하기 위한 영상합성수단과, 합성된 영상신호를 변조하여 송출하는 송신수단을 구비한 것을 특징으로 한다. 상기 송신장치는 검출된 화면정보를 압축하고 압축된 화면정보를 에러정정인코딩하여 인코딩된 화면정보를 영상합성수단에 제공하기 위한 화면정보 인코딩수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 수신장치는 블랭킹 구간에 화면정보를 갖는 영상신호를 수신하는 수신수단과, 수신된 영상신호로부터 화면정보를 추출하는 화면정보추출수단과, 상기 추출된 화면정보에 응답하여 수신된 영상신호를 처리하는 영상신호처리수단과, 처리된 영상신호를 디스플레이하는 표시수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 수신장치는 추출된 화면정보를 에러정정 디코딩하고, 에러정정된 화면정보를 신장하기 위한 화면정보 디코딩수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명에 의한 영상신호 송신장치 및 수신장치의 블록 구성을 나타낸다.
도 2에서 수신장치는 입력수단(30), 영상신호 처리수단(32), 화면정보 검출수단(34), 화면정보 인코딩수단(36), 영상신호 합성수단(38), 송신수단(40)을 포함한다.
입력수단(30)은 비디오 카메라로 영상을 픽업하여 RGB 영상신호를 출력한다.
화면정보 검출수단(34)은 영상신호를 입력하여 화면의 변화도, 움직임, 윤곽 등의 화면정보를 검출한다. 화면정보 검출수단(34)은 필드 메모리, 연산회로 등을 포함한다.
화면정보 인코딩수단(36)은 검출된 화면정보를 런랭스 코딩과 디지털 데이터 압축 알고리즘을 수행하여 압축된다. 압축된 데이터는 수신측에서 에러정정을 위해 에러정정 코딩된다. 여기서, 수직 및 수평방향으로의 상관도에 따라 추가로 압축될 수 있다.
영상신호처리수단(32)에서는 영상신호를 입력하여 휘도신호와 반송색신호를 발생한다.
영상신호합성수단(38)은 휘도신호, 반송색신호를 합성하고, 여기에 다시 수직 및 수평동기신호와 색동기신호를 합성하여 영상신호를 생성한다. 또한, 영상신호의 블랭킹 구간에 코딩된 화면정보를 삽입한다.
도 3은 NTSC방식 영상신호의 구성을 나타낸다. 본 발명에서는 화면정보를 수직 블랭킹 구간의 빗금친 영역(60) 및 수평 블랭킹 구간의 빗금친 영역(62)에 삽입한다. 여기서, 수직 및 시간성분에 관련된 화면정보는 수직 블랭킹 구간에 삽입하고, 수평성분에 관련된 화면정보는 수평블랭킹 구간에 삽입한다.
수직 블랭킹 구간에서는 수직동기신호 이후의 라인10부터 액티브 라인22 사이의 라인 상에 삽입되는 것이 바람직하다.
수평 블랭킹 구간에서는 백포오치의 색동기신호구간과 액티브구간 사이에 삽입하는 것이 바람직하다.
송신수단(40)은 상술한 바와 같이 화면정보가 삽입된 영상신호를 고주파 변조하여 송출한다.
수신장치는 수신수단(42), 영상신호처리수단(44), 화면정보추출수단(46), 화면정보디코딩수단(480, 동기검출수단(50), 표시수단(52)을 포함한다.
수신수단(42)은 튜너를 포함하고 안테나를 통하여 수신된 고주파신호로부터 튜닝된 채널의 영상신호를 복조하여 복합영상신호를 출력한다.
화면정보추출수단(46)은 복합영상신호의 블랭킹 구간에 삽입된 화면정보를 추출한다.
화면정보 디코딩수단(48)은 추출된 화면정보 데이터를 에러정정 디코딩과정을 수행하여 에러정정하고, 에러정정된 데이터를 신장하여 화면정보를 출력한다.
동기검출수단(50)은 복합영상신호로부터 동기신호를 분리하여 수직 및 수평동기신호를 출력한다.
영상신호처리수단(44)은 복합영상신호를 입력하여, 제공된 화면정보에 응답하여 디지털 콤필터를 제어하여 휘도신호와 색신호를 정확하게 분리하고, 주어진 신호처리명령 및 화면정보에 응답하여 수직 및 수평보간을 통하여 주파수변환, 화면 사이즈 변환, 주사방식변환 등을 수행한다.
예컨대, 16 : 9 영화화면을 4 : 3 LETTER BOX 형태로 전송하더라도 16 : 9 방식의 수신기에서는 송신측으로부터 전송된 화면정보에 의해 수직보간을 통하여 16 : 9 의 완전한 화면을 표시할 수 있고, 수직보간 처리부가 없는 4 : 3 수신기에서는 4 : 3 화면을 LETTER BOX 형태로 표시할 수 있다.
또한, 인터레이스 주사방식을 순차주사방식으로 변환하는 경우에도 수직 및 수평 상관도의 화면정보에 의해 수직보간을 통하여 정확한 주사방식의 변환이 가능하다.
또한, PAL방식의 경우 필드 주파수를 50Hz에서 100Hz로 변환함에 있어서, 필드간 상관도의 화면정보에 의해 프레임 보간을 정확하게 수행할 수 있다.
표시수단(52)은 처리된 RGB 영상신호를 수직 및 수평동기신호에 응답하여 CRT상에 표시한다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에서는 송신측에서 미리 화면정보를 검출하여 영상신호와 동시에 전송하므로 수신측에서는 화면정보를 검출할 필요없이 수신된 화면정보에 응답하여 영상신호를 처리할 수 있어서, 수신장치의 코스트를 절감할 수 있고, 신호처리의 성능을 향상시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 촬상된 영상신호로부터 영상신호를 입력하는 영상입력수단;
    입력된 영상신호의 각 화면단위로 화면정보를 검출하기 위한 화면정보 검출수단;
    검출된 화면정보를 영상신호의 블랭킹 구간에 삽입하기 위한 영상합성수단; 및
    합성된 영상신호를 변조하여 송출하는 송신수단을 구비한 것을 특징으로 하는 영상신호 송신장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 송신장치는 검출된 화면정보를 압축하고 압축된 화면정보를 에러정정인코딩하여 인코딩된 화면정보를 영상합성수단에 제공하기 위한 화면정보 인코딩수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호 송신장치.
  3. 블랭킹 구간에 화면정보를 갖는 영상신호를 수신하는 수신수단;
    상기 수신된 영상신호의 블랭킹 구간으로부터 화면정보를 추출하는 화면정보 추출수단;
    상기 추출된 화면정보에 응답하여 수신된 영상신호를 처리하는 영상신호처리수단; 및
    처리된 영상신호를 디스플레이하는 표시수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 영상신호 수신장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 수신장치는 추출된 화면정보를 에러정정 디코딩하고, 에러정정된 화면정보를 신장하기 위한 화면정보 디코딩수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 영상신호 수신장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 영상신호 처리수단은 휘도 및 색신호 분리수단, 필드 주파수 변환부, 주사방식 변환부, 수직 보간부 또는 이들 조합중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상신호 수신장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100109333A (ko) * 2009-03-31 2010-10-08 삼성전자주식회사 디지털 데이터 인터페이스를 통한 압축 데이터 전송 방법 및 장치, 수신 방법 및 장치

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