KR20010101566A - Ｍｐｅｇ 비디오 스트림의 역방향 재생 - Google Patents

Abstract

디코딩된 디스플레이용 화상을 역방향 재생 순서로 생성하기 위하여, MPEG 표준에 따라 적어도 하나의 화상 그룹(Group Of Pictures : GOP)으로 순방향 재생 순서로 수신된 MPEG 코드화된 디지털 데이터를 디코딩하는 방법이 개시된다. 이러한 목적을 위하여, 제한된 수의 디코딩된 프레임들이 일시적으로 저장되며, 디코딩되어 일시적으로 저장된 화상 데이터를 사용하여 반복적으로 동일한 코드화된 화상 데이터가 디코딩된 화상 데이터를 생성하도록 순방향 재생 순서로 검색된다. 이러한 것은 요구된 일시적인 저장 용량이 순방향 재생에 요구되는 량과 대략적으로 동일하다는 이점을 갖는다. MPEG 데이터가 NTSC GOP들 또는 PAL GOP들을 포함하는 특정 실시예에 있어서, 역방향 재생의 경우에 단지 네 개의 화상 프레임들의 일시적인 저장 용량이 요구될 뿐이며, 이에 비하여 순방향 재생의 경우에는 세 개의 화상 프레임의 일시적 저장 용량이 요구된다.

Description

ＭＰＥＧ 비디오 스트림의 역방향 재생{Reverse playback of a MPEG video stream}

MPEG 비디오 표준(ISO/IEC 13818-2)에 따른 MPEG 비디오 스트림은 프레임내 코드화된 화상들(I-화상) 및 예측 코드화된 화상들(B- 및 P-화상)을 포함한다. I-화상은 대응하는 디코딩된 화상을 생성하도록 요구된 모든 정보를 포함한다. 하지만, P-화상을 디코딩하기 위해서는, 이전의 디코딩된 I-화상 또는 P-화상이 요구되며, B-화상을 디코딩하기 위해서는, 이전의 디코딩된 I-화상 또는 P-화상 및 디코딩된 다음의 I-화상 또는 P-화상이 요구된다. MPEG 스트림은 또한 화상 그룹(Groups of Pictures : GOP)으로 구성된다. GOP 각각은 각각의 B-화상 및 P-화상에 앞서 I-화상으로 개시된다. 재생하는 동안, GOP의 화상들은 연속적인 B-화상들 및 P-화상들의 디코딩에 앞서 I-화상들의 디코딩을 개시한다. 실제로, 순방향 재생의 경우에 있어서, 화상을 디코딩하기 위하여 기껏해야 2 개의 화상 버퍼들이 일시적으로 두 디코딩된 화상들을 저장하는데 요구된다. 하지만, 역방향 재생은, 간단한 실시예에 있어서, GOP 의 모든 화상들에 대하여 화상 버퍼들을 필요로 하며, GOP의 화상 시퀀스의 최종 화상을 디코딩하는데 있어서는 모든 이전의 화상들이 디코딩된 형태로 이용 가능해야 한다. 이러한 것은 대단히 큰 메모리를 필요로 하며 결과적으로 고 비용 문제를 갖게 된다.

MPEG 코드화된 화상들의 역방향 재생 방법 및 이를 실행하는 장치는 미국 특허 5 892 882 에 공지되어 있다. 역방향 재생이 지시될 경우, MPEG 디코더는 요구될 때는 언제든지 GOP 의 개시점으로부터 코드화된 화상들을 생성한다. 따라서, 디코딩된 화상들은 화상 버퍼들에 저장될 필요가 없다. 당연히, 이러한 것은 고속의 디코더를 갖지만, 저속의 역방향 재생이나 또는 정규 속도의 역방향 재생으로 이끌게 된다.

본 발명은 청구항 1항의 전제부에 따른 방법에 관한 것이다.

본 발명은 또한 청구항 5항의 전제부에 따른 디코딩 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 청구항 9항의 전제부에 따른 재생 장치에 관한 것이다.

도 1은 화상 그룹(Group Of Pictures(GOP))의 제 1 부분의 디코딩을 개략적으로 도시하는 도면.

도 2는 NTSC 표준에 따른 18 프레임들의 GOP를 도시하는 도면.

도 3은 본 발명의 제 1 방법에 따른 4 프레임 버퍼들을 활용하는 도 2의 GOP 의 디코딩 단계들을 연속적으로 도시하는 도면.

도 4는 PAL 표준에 따른 14 프레임들의 GOP를 도시하는 도면.

도 5는 본 발명의 제 2 방법에 따른 4 프레임 버퍼들을 활용하는 도 4의 GOP 의 디코딩 단계들을 연속적으로 도시하는 도면.

도 6은 PAL 표준에 따른 15 프레임들의 GOP를 도시하는 도면.

도 7은 본 발명의 제 3 방법에 따른 4 프레임 버퍼들을 활용하는 도 6의 GOP 의 디코딩 단계들을 연속적으로 도시하는 도면.

도 8은 본 발명의 제 4 방법에 따른 5 프레임 버퍼들을 활용하는 도 2의 GOP 의 디코딩 단계들을 연속적으로 도시하는 도면.

도 9는 본 발명의 제 5 방법에 따른 4 프레임 버퍼들을 활용하는 도 4의 GOP 의 디코딩 단계들을 연속적으로 도시하는 도면.

도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디코딩 장치를 개략적으로 도시하는 도면.

도 11은 광학적 형태의 기록 매체 상에 저장된 신호들을 재생하는 재생 장치를 개략적으로 도시하는 도면.

결과적으로, 본 발명의 목적은 다른 무엇보다도 상술한 문제점들을 제거하고자 하는 것이다. 그러한 관점들 중 하나에 따라, 본 발명에 따른 방법은 청구항 1항의 특징부로 특징된다. 본 발명에 따른 디코딩 장치는 청구항 5항의 특징부로 특징된다.

디코딩된 화상 데이터를 일시적으로 저장함으로써, 동일한 압축 데이터가 검색되고 디코딩되는 횟수가 감소된다. 하지만, 여전히 동일한 코드화된 화상 데이터에 대한 보다 적은량의 반복적인 검색 및 디코딩을 가능하게 함으로써, 순방향 재생에 대하여 이미 이용가능한 일시적인 저장 용량의 사용이 이루어질 수 있으며, 저장 용량의 비교적 큰 증가를 피할 수 있게 된다.

본 발명의 상기한 바와 따른 특징 및 이점들은 특히 첨부된 도면을 참조하여 양호한 실시예들의 설명을 참조하여 이후 보다 구체적으로 기술될 것이다.

도 1은 디스플레이 순서로 화상 그룹(GOP)의 제 1 부분을 개략적으로 도시한다. 제 1 행은 내부 코드화된 화상들(I-화상) 및 예측 코드화된 화상들(B-화상 및 P-화상들)의 시퀀스를 나타낸다. 제 2 및 제 3 행들은 대응하는 디코딩된 화상들을 도시한다. 상기 화상들은 디스플레이 순서에 따라 번호가 매겨진다. 화살표들은 화살표(들)가 지적하고 있는 디코딩된 화상을 얻기 위하여 코드화되거나 또는 디코딩된 어느 화상이 요구되는지를 나타낸다. 실례로, 번호 1 로 매겨진 화상은 I-화상 1 을 디코딩함으로써 얻어진다. 번호 2 로 매겨진 화상은 코드화된 B-화상 2를 디코딩하여, 디코딩된 I-화상 1 및 디코딩된 P-화상 4와 결합함으로써 얻어진다. 화상 4 는 코드화된 P-화상 4 를 디코딩하여 디코딩된 화상 1 과 결합함으로써 얻어진다. 번호가 보다 높게 매겨진 화상들의 디코딩에 대하여는, 인접하는 이전의 보다 낮은 번호로 매겨진 화상들이 디코딩된 형태로 이용가능하게 될 것이라는 점을 유의해야 한다. 이러한 것은 또한 두 개의 인접하는 다음의 보다 높은 번호로 매겨진 화상들에 고려된다.

순방향 재생을 위해서는, 이러한 것은 디코딩된 화상들을 저장하기 위해 최대 3 개의 화상 버퍼들로써 해결될 수도 있다.

하지만, 역방향 재생을 위해서는, 화상 그룹(GOP)이 수신되는 경우, 상기한 바는 충분하지 못하다. 이상적으로는, 화상 버퍼들의 수가 GOP 의 화상들의 수와적어도 동일해야 한다. 예컨대 DVD-디스크 상에 저장되는 바와 같은 NTSC에 대한 MPEG-2 비디오의 경우에 있어서, 대응하는 GOP 는 18 화상들 또는 프레임들을 갖는다. NTSC 비디오에 따라, 한 프레임은 두 화상 필드들로 구성된다. 도 2는 디스플레이 순서로서 18 프레임들을 갖는 NTSC 비디오에 따른 GOP 를 도시한다. 기준 프레임들 P 및 I 사이에 적어도 하나의 B 프레임과 단지 하나의 I 프레임을 갖는 NTSC 에 대한 최악 경우의 GOP 가 표시된다(다수의 I 프레임들을 갖는 GOP들은 각각 하나의 I-프레임을 갖는 두 시퀀스들로 분할될 수 있다). 도 4는 14 프레임들을 갖는 PAL 비디오에 대한 최악의 경우의 GOP를 도시하며, 도 6은 15 프레임들을 갖는 PAL 비디오에 대한 또 다른 최악의 경우의 GOP를 도시한다.

PAL 프레임 버퍼의 크기는 720 * 576 * 12 bit = 4,976,640 bit = 622,080 byte 가 된다. NTSC 프레임 버퍼의 크기는 720 * 480 * 12 bit = 4,147,200 bit = 518,400 byte 가 된다. 정규의 순방향 재생으로 최대 3 PAL 프레임 버퍼들의 버퍼 메모리, 1,866,240 byte, 가 요구된다. 이후 본 발명의 방법에 따른 역방향 재생에 대하여 단지 네 개의 PAL 프레임 버퍼들 또는 네 개의 NTSC 프레임 버퍼들만으로 만족된다는 것이 설명될 것이다.

따라서, PAL 에 대하여 요구되는 버퍼 메모리는 2,488,320 byte 가 되고, NTSC 에 대하여 요구되는 버퍼 메모리는 2,073,600 byte 가 된다. 그러므로, 2,488,320 byte = 2.37 Mbyte = 18.98 Mbit 의 버퍼 메모리가 필요하게 된다. 1,866,240 byte = 14.24 Mbit 의 정규 재생과 비교하면, 역방향 재생에 대하여 단지 34% 많은 메모리가 필요하게 된다. 64 Mbit 메모리를 갖는 실제 디코더 시스템에 있어서, 단지 19 Mbit 만이 프레임 저장을 위해 확보되기만 하면 된다.

본 발명에 따라 개시된 방법과 상기 방법을 실행하는 장치에 있어서, MPEG-2 비디오 화상들을 디코딩하는 디코더는 다음과 같은 특징들을 갖는 것으로 가정된다.

1. 디코더는 한 필드 주기에서 한 프레임을 디코딩하도록 적응된다. 이러한 것은 2배속 디코더라 한다.

2. GOP 는 기준 I 및 P 프레임들 사이에 적어도 하나의 B 프레임을 포함해야 한다(그렇지 않으면, 압축이 효과적이지 못하게 된다).

3. 디코더는 GOP 의 MPEG-2 인코딩된 화상들이 일시적으로 저장되는 메모리내의 임의의 위치로부터 디코드될 수 있어야 한다. 실례로, 플레이어 메모리에서 DVD 디스크로부터 판독된 후 그 결과 복조된다.

4. 메모리내에 있는 비디오 오브젝트 유닛(Video Object Unit : VOBU)으로부터의 모든 프레임들의 위치를 탐색하도록 일종의 개시 코드 검출기(Start Code Detector)가 필요하다.

5. 디코더로부터 개별적으로 디스플레이 유닛을 프로그램할 수 있어야 한다.

본 발명에 따른 방법 및 장치는 도 2, 4 및 6 에 각각 도시된 바와 같은 세 개의 최악의 경우인 GOP 들을 참조하여 설명될 것이다.

도 3은 도 2에 도시된 바와 같은 NTSC GOP를 디코딩할 때 취해지는 단계들을 도시한다. 첫 번째 라인은, GOP를 디코딩하기 위한 모든 단계들이 완료된 후 도달되는, 또 한편으로는 다음의 GOP에 대한, 임의의 개시 위치를 나타낸다. 첫 번째열은 디스플레이('dis')될 화상의 제 1 (a) 또는 제 2 (b) 의 화상 필드를 나타내며, 여기에서 디스플레이될 첫 번째 화상은 번호가 P9 로 매겨지고, 마지막 화상은 번호가 I1 로 매겨진다. 연속적인 단계들이 첫 번째 열의 기준 프레임 필드로 표시된다. 이러한 것은 도 2의 도시된 바와 같은 역방향 재생에 따른다.

개시 위치('start')는 현재 디스플레이되고 있는 버퍼(1)의 화상 'old'로 가정한다. 버퍼(3 및 4)는 디코딩된 프레임들(P7 및 P9)을 포함한다. 다음으로, P9a 는 프레임 P9를 디스플레이하는 첫 번째 필드가 되고, P9b 는 P9를 디스플레이하는 두 번째 필드가 되는 등으로 계속된다.

단계 P9a 에서, 필드 P9a 가 디스플레이 된다. 동일한 라인에서, 이러한 단계 동안 디코더는 비작동 상태('free')가 된다는 것이 도시된다.

단계 P9b 에서, 프레임 P9 의 필드 P9b 가 디스플레이 된다. 동시에, 프레임 P8 이 디코딩되어 버퍼(2)에 저장된다(디코더는 한 필드 주기내에서 한 프레임을 디코딩한다).

다음 단계 Ba에서, 다음 프레임 B 의 제 1 필드 Ba 가 버퍼(2) 및 버퍼(4)에 각각 저장된 P8 및 P9 의 디코딩된 프레임들을 사용하여 디코딩된다. 디코딩하는 동안, 제 1 필드 Ba 가 디스플레이된다(화상은 디코더로부터 개별적으로 디스플레이 될 수 있다).

다음의 단계 Bb 에서, 디코더가 프레임 I1 을 디코딩하는 동안 제 2 필드 Bb 가 디스플레이 된다. 디코딩된 프레임 I1 은 버퍼(4)에 저장된다(다른 디코딩된 프레임들은 프레임 I1을 디코딩하는데 요구되지 않는다).

단계 P8a에서, 버퍼(2)에 저장된 프레임 P8 의 필드 P8a 가 디스플레이 된다. 한편, 프레임 P2 는 버퍼(4)에 저장된 디코딩된 프레임 I1을 사용하여 디코딩된다(디코더는 코드화된 프레임들을 그들이 저장되어 있는 메모리로부터 직접 어드레스하여 판독할 수도록 가정될 수 있다는 점을 유의해야 한다). 버퍼(1)의 이전의 내용이 중복기재(overwrite)된다.

단계 P8b에서, 버퍼(2)에 저장되어 있는 프레임 P8 의 필드 P8b가 디스플레이 된다. 한편, 프레임 P3 은 퍼버(1)에 저장되어 있는 디코딩된 프레임 P2를 사용하여 디코딩된다.

단계 Ba에서, 다음의 프레임 B 가 버퍼(2) 및 버퍼(3)에 각각 저장되어 있는 디코딩된 프레임들 P8 및 P7을 사용하여 디코딩된다. 동시에, 그로부터 필드 Ba 가 디스플레이 된다.

단계 Bb에서, 이러한 프레임 B 의 필드 Bb 가 디스플레이 되며, 버퍼(4)에 저장되어 있는 프레임 P3을 이용하여 디코딩된다. 버퍼(2)의 내용은 중복기재된다는 것을 유의하라.

단계 P7a에서, 버퍼(3)에 저장되어 있는 프레임 P7의 필드 P7a 가 디스플레이 된다. 한편, 프레임 P5는 버퍼(2)에 저장되어 있는 디코딩된 프레임 P4를 이용하여 디코딩된다.

단계 P7b에서, 버퍼(3)에 저장되어 있는 프레임 P7의 필드 P7b 가 디스플레이 된다. 한편, 프레임 P6은 버퍼(4)에 저장되어 있는 디코딩된 프레임 P5를 이용하여 디코딩된다.

단계 Ba에서, 다음 프레임 B 의 필드 Ba 가 버퍼(1)에 저장되어 있는 디코딩된 프레임 P6 및 버퍼(3)에 저장되어 있는 프레임 P7 을 이용하여 디코딩된다. 동시에, 필드 Ba 가 디스플레이 된다. 이러한 프레임 B를 디코딩하기 위하여, 이전의 프레임들 P1,P2,P3,P4,P5 및 P6 이 이전의 단계들에서 디코딩되었다는 것을 유념해야 한다.

단계 Bb 에서, 이러한 프레임 B 의 필드 Bb 가 디스플레이 된다. 디코더는 이러한 단계 동안 'free'(비작동 상태)가 된다.

단계 P6a에서, 버퍼(1)에 저장되어 있는 프레임 P6 의 필드 P6a 가 디스플레이 된다.

단계 P6b에서, 버퍼(1)에 저장되어 있는 프레임 P6 의 필드 P6b 가 디스플레이 된다. 한편 프레임 P5 는 버퍼(2)에 저장되어 있는 프레임 P4를 이용하여 디코딩되고 버퍼(4)에 저장된다.

단계 Ba에서, 다음 프레임 N 의 필드 Ba 는 버퍼(1) 및 버퍼(3)에 각각 저장되어 있는 디코딩된 프레임들 P5 및 P6 을 이용하여 디코딩된다. 동시에, 필드 Ba 가 디스플레이 된다.

단계 Bb에서, 이러한 프레임의 필드 Bb 가 디코딩된 프레임들 P5 및 P6 을 이용하여 디코딩 및 디스플레이 된다. 이전의 GOP 의 프레임 I1p 또한 디코딩되어 버퍼(1)에 저장된다. 이러한 것은 다음의 단계들에서 명확하듯이 프레임 B를 디코딩할 수 있도록 현재 GOP 의 프레임 I1을 앞서게 된다.

단계 P5a 에서, 버퍼(4)에 저장되어 있는 프레임 P5의 필드 P5a 가 디스플레이 된다. 한편, 이전 GOP 의 프레임 P2p 가, 버퍼(1)에 저장되어 있는 이전 GOP 의 디코딩된 프레임 I1p를 이용하여, 디코딩되어 버퍼(3)에 저장된다.

단계 P5b에서, 이전 GOP 의 프레임 P3 의 필드 P3p 는, 버퍼(3)에 저장되어 있는 디코딩된 프레임 P2p를 이용하여, 디코딩되고 버퍼(1)에 저장된다. 한편, 버퍼(4)에 저장되어 있는 프레임(5)의 필드 P5b 가 디스플레이 된다.

단계 Ba에서, 다음 프레임 B의 필드 Ba 가, 버퍼(2) 및 버퍼(4)에 각각 저장되어 있는 디코딩된 프레임들 P4 및 P5를 이용하여, 디코딩되고 디스플레이 된다.

단계 Bb에서, 이러한 프레임의 필드 Bb가 디스플레이 된다. 한편, 두 번째로, 현재 GOP 의 프레임 I1 이 디코딩되어 버퍼(4)에 저장된다. 다음의 단계들에서 명확하듯이, 프레임 I1 은 프레임 P3을 디코딩하는데 요구되며, 단계 P7a에서 중복기재 된다.

단계 P4a에서, 버퍼(2)에 저장되어 있는 프레임 P4 의 필드 P4a 가 디스플레이 된다. 한편, 프레임 P2 는 버퍼(4)에 저장되어 있는 디코딩된 프레임 I1을 이용하여 디코딩된다.

단계 P4b에서, 프레임 P4 의 필드 P4b 가 디스플레이 된다. 한편, 프레임 P3 은 버퍼(3)에 저장되어 있는 프레임 P2를 이용하여 디코딩된다. 디코딩된 프레임 I1 이 중복기재 된다는 것을 유의해야 한다.

단계 Ba에서, 다음 프레임 B 의 필드 Ba 가, 버퍼(3) 및 버퍼(4)에 각각 저장되어 있는 디코딩된 프레임들 P2 및 P3을 이용하여 디코딩된다. 이러한 것이 프레임들 I1, P2 및 P3을 두 번째 디코딩하는 이유가 된다는 것을 유의해야 한다.

단계 Bb에서, 이러한 프레임의 필드 Bb 는 이전에 언급한 프레임들 P2 및 P3을 이용하여 디스플레이 된다. 한편, 이전 GOP 의 프레임 P4p 가 버퍼(1)에 저장되어 있는 프레임 P3p를 이용하여 디코딩된다.

단계 P3a에서, 버퍼(4)에 저장되어 있는 프레임 P3 의 필드 P3a 가 디스플레이 된다. 한편, 현재 GOP 의 프레임 I1 이 다시 세 번째로 디코딩된다.

단계 P3b에서, 프레임 P3 의 필드 P3b 가 디스플레이 된다. 한편, 현재 GOP 의 프레임 P2 가 버퍼(1)에 저장되어 있는 프레임 P1을 이용하여 세 번째로 디코딩된다.

다음의 단계들은 도 3으로부터 명백하게 나타날 것이다. 이로부터, 단계 P2b에서, 프레임 I1 이 네 번째로 디코딩되면, 단계 P3b에 이어서, 이전에 디코딩된 것이 단계 Ba에서 중복기재 되어진다는 것을 유의해야 한다. 또한, 현재 GOP 의 최종 프레임 B가 디코딩되어야 할 때에만, 단계 I1b에서, 이전 GOP 의 프레임 P9p 가 디코딩된다. 단계 Bb 는 제 1 단계 "Start" 에 도시된 바와 동일한 상황을 보여준다.

참조된 MPEG 표준의 시스템 타킷 디코더(System Target Decoder)에 기술된 바와 같이, B 프레임의 디코딩 동안, B 프레임 또한 디스플레이 된다.

도 5는 도 4에 도시된 14 프레임 PAL GOP를 디코딩하는데 요구되는 연속적인 단계들을 도시한다. 연속하는 단계들은, 이들이 도 3에 도시된 바와 유사하고 용이하게 유도될 수 있으므로, 특별하게 도시되지는 않았다. 단계 P7b, 단계 P4b 및 단계 P2b 에 이은 단계 Bb에서 각각 개시하는 프레임 I1 이 3 회 디코딩된다는 것을 유의해야 한다. 또한, 단계 P4b에서, 이전 GOP 의 프레임 I1p 가 디코딩되고, 최종적으로 단계 I1b에서 이전 GOP 의 프레임 P7p를 디코딩하게 한다는 것을 유의해야 한다.

도 7은 도 6에 도시된 15 프레임 PAL GOP를 디코딩하는데 요구되는 연속적인 단계들을 도시한다. 프레임 I1은, 단계 P8b 에 이어지는 단계 Bb에서, 단계 P5b 에 이어지는 단계 Bb에서, 단계 P3a 및 단계 P2b에서, 4 회 디코딩된다. 또한, 이전 GOP 의 프레임 I1p 가 단계 P5a에서 디코딩되고, 최종적으로 단계 I1b에서 프레임 P8b를 디코딩하게 한다는 것을 유의해야 한다.

상기한 알고리즘들이 시스템 타깃 디코더에 기초하는 것이기는 하지만, 디코딩과 디스플레이 사이에 1 필드 래턴시(1-field latency)를 갖게 되는 통상적으로 이용가능한 디코더들에서도 역시 이용가능하다. 그러한 경우에 있어서, 모든 디스플레이는 1 필드 동안 지연된다.

이러한 것은 간혹 디스플레이되는 버퍼와 동일한 버퍼에서 디코딩되는 상황이 일어날 수 있게 된다. 하지만, 이러한 것은, 또한 B 프레임들이 없는 스트림을 갖는 정규 재생 동안 또는 기준 프레임들 사이에 2(또는 그 이상)의 B 프레임들을 갖는 스트림을 가질 때 발생하게 되므로, 문제가 되지 않는다.

디코더들은, 디코더가 디스플레이 유닛을 "오버테이크(overtake)"할 수 없도록 프로그램된다(이러한 것은 디코더가 디스플레이 유닛 데이터를 손상시키지 않게 한다). 따라서, 4 NTSC 크기의 프레임스토어들(framestores)의 사용으로 NTSC 스트림들의 역방향 재생을 가능하게 한다. 정규의 순방향 재생에 대해서는 3 개의프레임스토어들이 필요하게 된다는 것을 유의해야 한다.

본 발명이 4 프레임 버퍼들을 포함하는 양호한 실시예를 참조하여 기술되기는 하였지만, 이는 제한적인 예가 아니라는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그에 대한 다양한 변경들은 청구범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서 당 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 명백할 것이다.

실례로서, 도 8은 4 프레임 버퍼들을 대신하여 2 프레임 버퍼들을 이용하는 도 2에 도시된 바와 같은 18 프레임들의 NTSC GOP를 디코딩하는 본 발명에 따른 방법의 대안적 실시예를 도시하고 있다.

도 9는 4 프레임 버퍼들을 이용하는 도 4에 도시된 바와 같은 14 프레임들의 PAL GOP를 디코딩하는 또 다른 대안적 실시예를 도시한다.

도 10은 4 프레임 버퍼(BUF1,BUF2,BUF3,BUF4)를 포함하는 MPEG-2 비디오를 디코딩하는 본 발명에 따른 장치를 구성적으로 도시한다. 인입하는 MPEG-2 코드화된 프레임들은 데이터 버스 A 상에서 메모리 수단(MEM)으로 전송된다. 이전에 개시된 방법들 중 한 방법을 실행하는 프로그램이 적재된 프로그램 메모리 수단(ROM)이 제공된 제어기(CONTROL)는 상기 메모리(MEM)로부터 코드화된 프레임들의 검색을 가능하게 하며, 디코딩용의 MPEG 디코더(DECODER)에 대한 실행(submittal)을 가능하게 한다. 디코딩된 프레임들은 데이터 버스 B를 통하여 디스플레이 수단(DISPLAY) 및/또는 일시 저장용 버퍼 수단(BUF1,BUF2,BUF3,BUF4)으로 전송된다.

도 11은 광학 형태, 예컨대 DVD-디스크와 같은, 디스크(DISC)에 저장된 비디오를 재생하는 재생 장치를 구성적으로 도시한다. 이러한 디스크(DISC) 상에 저장된 정보를 나타내는 검출 신호는 광 픽업 유닛(OPU)에 의해 발생되어, 디스크(DISC)의 트랙들을 주사하고, 채널 비트 스트림을 얻기 위해 복조기(DEMOD)에 입력(submit)된다. 복조기(DEMOD)의 출력은 디스크(DISC)를 회전가능하게 구동하는 유닛(MTR)을 제어하는 서보 수단(SERVO)에 입력된다. 채널 비트 스트림은 채널 디코더(EFM DEC)에 의해 디코딩되고, 이후 그 결과적인 코드화된 MPEG 코드화 프레임들이 메모리 수단(MEM)에 저장된다. 중앙 제어 수단(CTRL)은 이러한 서보 수단(SERVO)을 제어하기 위해 제공된다. 메모리(MEM)에 저장된 MPEG 코드화 프레임들의 디코딩은 디코딩 제어 수단(CPU)에 의해 제어된다. 디코딩 제어 수단(CPU)은, 이러한 목적을 위해, 이전에 개시된 방법들 중 한 방법에 따라 코드화된 프레임들을 디코딩하는 제어 프로그램을 포함하는 프로그램 메모리(ROM)를 포함한다. 디코딩 제어 수단(CPU)은 메모리 수단(MEM)으로부터의 코드화된 프레임들의 검색을 가능하게 하고, MPEG-2 디코더(DEC)에 대한 실행(submittal)을 가능하게 한다. 4 프레임 버퍼들을 포함하는 프레임 버퍼 수단(BUF)은 디코딩 프로그램에 따라 디코딩된 프레임들을 일시적으로 저장하기 위해 제공된다. 프레임 버퍼 수단(BUF)은 디스플레이에 아날로그 비디오 V를 출력하는 디지털/아날로그 변환기 수단(D/A)에 접속된다.

중앙 제어 수단(CTRL) 및 디코딩 제어 수단(CPU)은 결합될 수도 있다는 것을 주지해야 한다. 본 발명은 하드웨어 및 소프트웨어 양쪽 모두에 실행될 수 있으며, 몇몇 "수단"은 하드웨어의 동일한 항목으로 표시될 수 있다. 또한, 본 발명은각각의 그리고 모든 새로운 특징 또는 특징들의 조합에 있다. 또한, 용어 "포함한다" 는 청구범위에 기술된 것과는 다른 성분들 또는 단계들의 존재를 배제하는 것이 아니다. 또한, 어떠한 참조 부호들도 본 청구범위의 범위를 제한하지 않는다.

Claims (9)

1. MPEG 코드화된 디지털 화상 데이터를 디코딩하는 방법으로서,

   순방향 재생 순서로 MPEG 압축 디지털 화상 데이터를 수신하는 단계;

   MPEG 표준에 따른 적어도 하나의 GOP(화상 그룹 : Group Of Picture)의 압축 화상 데이터를 저장하는 단계로서, 상기 압축 화상 데이터는 I-화상 데이터, P-화상 데이터 및 B-화상 데이터를 포함하는, 상기 저장 단계;

   MPEG 표준의 디코딩 방법에 따른 화상 예측에 의해 디코딩된 화상들을 생성하도록 압축된 화상 데이터를 검색하는 단계를 포함하고,

   역방향 재생 순서로 재생이 지시되는 경우,

   상기 검색된 화상 데이터를 반복적으로 디코딩하기 위해 순방향 재생 순서로 압축된 화상 데이터를 반복적으로 검색하는 단계;

   순방향 재생 순서와는 반대의 순서로 상기 디코딩된 화상 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함하는, 상기 디코딩 방법에 있어서:

   순방향 재생 순서로 압축된 화상 데이터를 반복적으로 검색 및 디코딩하는 횟수를 감소하기 위하여 상기 디코딩된 화상 데이터를 일시적으로 저장하는 단계; 및

   순방향 재생 순서와는 반대의 순서로 디스플레이하기 위해 상기 일시적으로 저장된 디코딩된 화상 데이터를 이용하여 검색된 화상 데이터를 디코딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디코딩 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   이전 GOP 의 압축된 화상 데이터를 추가로 저장하는 단계;

   순방향 재생 순서로 이전 GOP로부터의 압축된 화상 데이터를 검색하는 단계;

   MPEG 표준의 디코딩 방법에 따른 화상 예측에 의해 이전 GOP의 디코딩된 화상들을 생성하는 단계;

   이전 GOP 의 압축된 화상 데이터의 검색을 단지 한 번으로 제한하기 위해 이전 GOP 의 생성되어 디코딩된 화상들을 일시적으로 저장하는 단계를 특징으로 하는 디코딩 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 디지털 화상 데이터는 NTSC 또는 PAL 포맷에 따른 GOP를 포함하고,

   동시에 최대 4 개의 디코딩된 화상들을 일시적으로 저장하는 단계를 특징으로 하는 디코딩 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   연속적으로 GOP 의 각각의 디코딩된 화상 데이터를 반복적으로 저장하는 단계를 특징으로 하는 디코딩 방법.
5. MPEG 코드화된 디지털 화상 데이터를 디코딩하는 디코딩 장치로서:

   순방향 재생 순서로 MPEG 압축 디지털 화상 데이터를 수신하는 수신 수단;

   MPEG 표준에 따른 적어도 하나의 GOP(Group Of Picture)의 압축 화상 데이터를 저장하는 수단으로서, 상기 압축 화상 데이터는 I-화상 데이터, P-화상 데이터 및 B-화상 데이터를 포함하는, 상기 저장 수단;

   상기 저장 수단으로부터 압축 화상 데이터를 검색하는 검색 수단;

   MPEG 표준의 디코딩 방법에 따른 화상 예측에 의해 화상들을 디코딩하는 디코딩 수단;

   상기 검색 수단 및 상기 디코딩 수단을 제어하는 디코딩 제어 수단;

   상기 디코딩된 화상 데이터를 디스플레이하는 디스플레이 출력 수단을 포함하고,

   역방향 재생 순서로 재생 동작 모드가 있게 되는 경우, 상기 디코딩 제어 수단은 상기 검색된 화상 데이터를 반복적으로 디코딩하기 위해 순방향 재생 순서로 상기 저장 수단으로부터 압축된 화상 데이터의 반복적인 검색을 가능하게 하도록 적응되는, 상기 디코딩 장치에 있어서:

   순방향 재생 순서로 압축된 화상 데이터를 반복적으로 검색 및 디코딩하는 횟수를 감소하기 위하여 상기 디코딩된 화상 데이터를 일시적으로 저장하는 메모리 버퍼 수단을 더 포함하며,

   상기 디코딩 제어 수단은 순방향 재생 순서와는 반대의 순서로 디스플레이하기 위해 상기 일시적으로 저장된 디코딩된 화상 데이터를 이용하여 검색된 코드화된 화상 데이터를 디코딩하는 디코딩 수단을 제어하도록 적응되는 것을 특징으로하는, 디코딩 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 저장 수단은 이전 GOP 의 압축 화상 데이터를 추가적으로 저장하도록 적응되며,

   상기 디코딩 제어 수단은 순방향 재생 순서로 상기 이전 GOP로부터 압축 화상 데이터의 검색을 제어하고, MPEG 표준의 디코딩 방법에 따른 화상 예측에 의해 이전 GOP 의 디코딩된 화상 생성을 제어하도록 적응되며,

   상기 디코딩 제어 수단은 또한 이전 GOP 의 압축 화상 데이터의 검색을 단지 한 번으로 제한하기 위해 이전 GOP 의 생성되어 디코딩된 화상들을 일시적으로 저장하도록 상기 메모리 버퍼 수단을 제어하도록 적응되는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 디코딩 장치는 NTSC 또는 PAL 포맷에 따라 GOP를 포함하는 디지털 화상 데이터를 수신하도록 적응되며,

   상기 메모리 버퍼 수단은 동시에 최대 네 개의 디코딩된 화상들을 일시적으로 저장하도록 적응되는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 메모리 버퍼 수단은 역속적으로 GOP 의 각각의 디코딩된 화상 데이터를 반복적으로 저장하도록 적응되는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
9. 기록 매체 상에 저장된 MPEG 코드화된 디지털 화상 데이터를 재생하는 재생 장치로서,

   상기 기록 매체 상에 저장된 정보를 나타내는 신호들을 검출하는 신호 검출 수단;

   상기 검출된 신호들로부터 비트 신호들을 얻어내는 복조 수단; 및

   MPEG 코드화된 디지털 화상 데이터를 얻는 채널 복조 수단을 포함하는, 상기 재생 장치에 있어서,

   상기 재생 수단은 청구항 5항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 따른 디코딩 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 장치.