KR20030069469A - 동영상 데이터 전송장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동영상 데이터 전송장치 및 방법에 관한 것으로, 종래 동영상 데이터 전송장치 및 방법은 인코더를 사용하여 압축한 데이터를 버퍼를 사용하지 않고 전송하여 전송속도가 느리거나, 버퍼를 사용하는 경우에도 네트워크의 정체에 의해 버퍼 내에서 오버플로우가 발생하여 전송에 오류가 발생하는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 동영상 데이터를 프레임단위로 압축하는 인코더와; 상기 인코더에서 압축된 프레임 단위의 동영상 데이터를 저장하는 데이터 버퍼와; 상기 데이터 버퍼에 저장되는 프레임 단위의 동영상 데이터의 저장주소 정보를 가지는 프레임 헤더 포인터를 저장하여, 오버플로우가 발생하기 전에 상기 데이터 버퍼에 저장된 차순의 프레임을 선택하여 전송할 수 있도록 하는 프레임 헤더 포인터 버퍼로 구성되어, 네트워크 정체시 현재 전송할 프레임의 전송을 취소하고, 상기 저장된 프레임 헤더 포인터를 사용하여 차순의 프레임을 전송할 수 있도록 하여, 버퍼에 저장되는 동영상 데이터의 오버플로우를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

동영상 데이터 전송장치 및 방법{TRANSMITTION APPARATUS FOR ANIMATION DATA AND METHOD THEREOF}

본 발명은 동영상 데이터 전송장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 압축동영상의 데이터와 프레임 헤더를 분리하여 각기 다른 버퍼에 저장한 후 전송함으로써, 네트워크의 상태가 불안정한 상태에서도 안정적인 전송이 가능하도록 하는 동영상 데이터 전송장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 인터넷 등의 네트워크를 통한 동영상의 전송은 동영상을 압축하여 그 데이터를 전송하였다. 종래에는 동영상의 프레임 각각을 압축하여 전송함으로써 버퍼를 사용하지 않거나 버퍼를 사용하더라도 효율적인 제어를 할 수 없어, 네트워크의 정체시 원활한 동영상의 표시가 이루어지지 않았으며, 이와 같은 종래 동영상 데이터 전송장치 및 방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1은 종래 동영상 데이터 전송방법의 모식도로서, 이에 도시한 바와 같이 먼저, 인코더에서 동영상을 프레임 단위로 압축하여 전송한다.

그 다음, 수신측에서는 상기 송신측에서 전송된 1프레임의 동영상 데이터를 인가받아 표시하며, 그 수신이 완료되면 수신완료신호(ACK)를 발생시켜, 상기 송신측의 인코더로 전송한다.

그 다음, 상기 수신완료신호(ACK)를 인가받은 인코더는 동영상의 다음 1프레임을 압축하여 전송하며, 상기의 과정을 반복 수행하여 동영상 데이터를 전송하게된다.

이와 같은 방법은 동영상 데이터를 버퍼링하는 버퍼를 사용하지 않는 방식이며, 수신측으로 부터 항상 수신완료신호(ACK)가 수신되어야만 다음 프레임의 동영상 데이터를 전송하므로, 안정성이 뛰어난 장점이 있다.

그러나, 전송의 속도가 느린 단점이 있다.

도2는 버퍼를 사용하는 종래 동영상 데이터 전송방법의 다른 실시 모식도로서, 이에 도시한 바와 같이 송신층의 인코더에서 동영상을 하나의 프레임 단위로 압축하고, 그 압축된 프레임 단위의 동영상 데이터를 버퍼에 저장한다.

상기 버퍼에 저장된 데이터는 저장된 순서에 따라 순차적으로 수신측으로 전송된다.

이처럼 동영상 데이터를 버퍼에 저장한 후, 저장된 데이터를 전송함으로써 데이터의 전송속도가 향상된다.

그러나, 상기 버퍼와 수신측을 연결하는 네트워크 상태가 좋지 못한 경우에는 인코더에서 압축된 데이터는 버퍼에 계속저장되며, 버퍼에 저장된 데이터는 전송이 되지 않게 된다.

이에 따라 새로운 데이터가 버퍼에 저장된 이전 데이터에 덮어쓰게 되는 오버 플로우(OVERFLOW)가 발생하게 된다.

상기 오버 플로우의 발생에 의해 그 동영상 데이터는 오류가 발생하며, 수신측에서도 동영상을 재생하는 소프트웨어의 동작이 정지되거나 다운되는 경우가 발생하게 된다.

상기한 바와 같이 종래 동영상 데이터 전송 장치 및 방법은 인코더를 사용하여 압축한 데이터를 버퍼를 사용하지 않고 전송하여 전송속도가 느리거나, 버퍼를 사용하는 경우에도 네트워크의 정체에 의해 버퍼 내에서 오버플로우가 발생하여 전송에 오류가 발생하는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 네트워크의 상태 변화에 따라 버퍼를 제어하여 동영상 데이터의 전송속도를 빠르게 함과 아울러 오버플로우가 발생하는 것을 방지할 수 있는 동영상 데이터 전송장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 종래 동영상 데이터 전송방법의 일실시 모식도.

도2는 종래 동영상 데이터 전송방법의 다른 실시 모식도.

도3은 본 발명 동영상 데이터 전송장치의 구성도.

도4는 도3에 있어서, 프레임 헤더 포인터와 프레임 단위의 데이터의 관계를 보인 모식도.

도5는 본 발명 동영상 데이터 전송방법의 순서도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1:인코더2:데이터 버퍼

3:프레임 헤더 포인터 버퍼4:수신측 장치

상기와 같은 목적은 프레임 단위로 압축한 동영상 데이터를 저장하여 순차적으로 전송할 수 있도록 하고, 그 프레임 단위의 동영상 데이터 각각이 저장된 위치정보를 따로 저장하여, 네트워크 정체시 현재 전송할 프레임을 전송취소하고, 차순의 프레임을 전송하도록 구성함으로써 달성되는 것으로, 이와 같은 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도3은 본 발명 동영상 데이터 전송장치의 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이 동영상을 프레임단위로 압축함과 아울러 프레임 헤더 포인터와 동영상 데이터를 분리하여 출력하는 인코더(1)와; 상기 인코더(1)에서 출력되는 동영상 데이터를 저장하고 순차적으로 수신측 장치(4)로 전송하는 데이터 버퍼(2)와; 상기 인코더(1)에서 출력되는 프레임 헤더 포인터를 저장하고 순차적으로 상기 수신측 장치(4)로 전송하는 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)로 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 동영상 데이터 전송장치의 동작을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 인코더(1)는 전송할 동영상을 프레임 단위로 압축한다.

그 다음, 상기 압축된 프레임 단위의 동영상 데이터는 데이터 버퍼(2)에 저장된다.

또한, 상기 데이터 버퍼(2)에 저장되는 각 프레임의 저장위치의 처음을 알리는 프레임 헤더 포인터를 상기 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 저장한다.

이는 상기 인코더(1)에서 데이터를 압축하는 순간의 프레임 헤더의 위치정보이며, 이와 같은 프레임 헤더 포인터를 데이터와는 별도로 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 저장함으로써, 데이터 버퍼(2)에 저장되는 각 프레임의 데이터 시작위치를 용이하게 알 수 있도록 한다.

그 다음, 상기 데이터 버퍼(2)에 저장된 동영상 데이터와 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 저장된 프레임 헤더 포인터를 함께 전송하게 된다.

네트워크의 상태가 양호한 경우에는 상기 데이터 버퍼(2)과 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 각각 저장된 데이터와 프레임 헤더 포인터가 순차적으로 수신측 장치(4)로 전송된다.

그러나, 네트워크의 상태가 정체되는 경우, 그 데이터 버퍼(2)와 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에서는 데이터와 프레임 헤더 포인터가 원활하게 전송될 수 없으며, 상기 인코더(1)에서는 계속 프레임 단위의 동영상 데이터를 압축하여 상기 데이터 버퍼(2)와 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 저장한다.

상기와 같은 상태가 지속되면 종래와 같이 오버 플로우가 발생하게 된다.

본 발명에서는 상기 데이터 버퍼(2)와 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 일정한 저장공간의 잔량 최소치를 설정하여, 그 네트워크의 정체에 의해 데이터 버퍼(2)와 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)의 저장공간 잔량이 상기 최소치에 도달하면, 전송할 데이터를 다음의 프레임의 동영상 데이터로 변환한다.

도4는 상기 전송할 프레임을 변경하는 과정을 보인 모식도로서, 이에 도시한 바와 같이 네트워크의 상태가 정체되어 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)와 데이터 버퍼(2)에 데이터가 누적되는 경우, 전송할 동영상 데이터가 제1프레임(FRAME 1)이었다면, 제2프레임(FRAME 2), 제3프레임(FRAME 3) 등 순차적으로 전송할 프레임을 변경하게 된다.

상기 전송 프레임의 순차적인 변경은 상기 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에 저장된 프레임 헤더 포인터를 이용하여 용이하게 변경할 수 있다. 즉, 상기 제1프레임(FRME 1)의 저장위치의 시작이 0x000이고, 제2프레임(FRAME 2)의 저장위치 시작지점이 0x1000이라면 다음 전송할 프레임의 시작 포인터를 0x1000으로 변경함으로써, 데이터 버퍼(2)에 저장된 제1프레임(FRAME 1)의 동영상 데이터를 버리고, 제2프레임(FRAME 2)의 데이터가 전송될 수 있도록 한다.

즉, 제1프레임(FRAME 1)의 데이터를 전송하는 중에 네트워크의 정체가 심하여 전송이 이루어지지 않고, 인코더(1)에서는 계속 압축된 데이터를 상기 데이터 버퍼(2)에 저장하려 하는 경우, 그 제1프레임(FRAME 1)의 데이터를 전송하는 것을 중단하고, 제2프레임(FRAME 2)의 데이터를 전송하도록 하여 오버플로우의 발생을방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 프레임 헤더 포인터 버퍼(3)에는 데이터 버퍼(2)에 저장된 프레임의 시작번지가 저장되어 있기 때문에 제1프레임(FRAME 1)의 데이터 전송중에 네트워크 정체가 발생하면 제3프레임(FRAME 3)이 실행될 수 있도록 하는 등 그 버퍼운용의 유연성을 주어 오버 플로우의 발생을 방지할 수 있게 된다.

도5는 본 발명 동영상 데이터의 전송 방법을 보인 순서도로서, 이에 도시한 바와 같이 전송할 데이터를 프레임 단위로 압축하는 동영상 압축단계와; 상기 프레임단위로 압축된 동영상 데이터를 저장함과 아울러 그 데이터가 저장되는 주소 정보를 별도의 저장수단에 저장하는 단계와; 상기 저장된 동영상 데이터 및 주소정보를 전송하는 단계와; 상기 데이터 전송중에 네트워크 정체가 발생하여, 각 저장수단에 잔존하는 저장용량이 설정치보다 작게 되면 현재 전송할 프레임 단위의 동영상 데이터를 전송취소하고, 이후의 주소에 저장된 프레임 단위의 동영상 데이터를 전송하는 단계로 이루어진다.

상기 주소정보는 프레임 헤더 포인터를 이용하며, 그 프레임 헤더 포인터는 동영상 데이터를 프레임단위로 압축함과 동시에 생성한다.

상기 프레임 헤더 포인터를 이용함으로써 새로운 프레임을 검색하는 과정을 거치지 않고, 그 프레임 헤더 포인터가 지정하는 주소의 프레임 단위의 동영상 데이터를 새로운 프레임으로 인식하여 전송한다.

이처럼 네트워크에 정체가 발생하는 경우에도 오버 플로우의 발생을 방지함과 아울러 수신측 프로그램의 다운을 방지할 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명은 프레임 단위의 동영상 데이터를 압축저장하여 순차적으로 전송하는 데이터 버퍼와 그 데이터 버퍼에 저장된 데이터의 주소 정보를 나타내는 프레임 헤더 포인터를 프레임 헤더 포인터 버퍼에 저장하여 네트워크 정체시 현재 전송할 프레임의 전송을 취소하고, 상기 저장된 프레임 헤더 포인터를 사용하여 차순의 프레임을 전송할 수 있도록 하여, 버퍼에 저장되는 동영상 데이터의 오버플로우를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 동영상 데이터를 프레임단위로 압축하는 인코더와; 상기 인코더에서 압축된 프레임 단위의 동영상 데이터를 저장하는 데이터 버퍼와; 상기 데이터 버퍼에 저장되는 프레임 단위의 동영상 데이터의 저장주소 정보를 가지는 프레임 헤더 포인터를 저장하여, 오버플로우가 발생하기 전에 상기 데이터 버퍼에 저장된 차순의 프레임을 선택하여 전송할 수 있도록 하는 프레임 헤더 포인터 버퍼로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 동영상 데이터 전송장치.
2. 동영상 데이터를 프레임 단위로 압축하는 단계와; 상기 압축된 프레임 단위의 동영상 데이터를 저장함과 아울러 그 저장되는 위치정보를 다른 저장수단에 저장하는 단계와; 상기 저장된 프레임 단위의 동영상 데이터를 순차적으로 전송하는 단계와; 상기 데이터의 전송중에 네트워크 정체가 발생하여 오버 플로우의 가능성이 있을때, 상기 위치정보를 이용하여 현재 전송되는 프레임 단위의 동영상 데이터 전송을 취소하고, 차순의 프레임 단위의 동영상 데이터를 전송하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 동영상 데이터 전송방법.
3. 제 2항에 있어서, 상기 위치정보는 저장된 프레임 단위의 동영상 데이터가 저장되는 시작 주소에 대한 정보를 가지는 프레임 헤더 포인터인 것을 특징으로 하는 동영상 데이터 전송방법.
4. 제 2항에 있어서, 상기 오버 플로우의 가능성이 있는 것으로 판단하는 과정은 상기 압축된 프레임 단위의 동영상 데이터가 저장되는 저장수단에 사용가능한 여유공간이 설정된 공간 이하인 때로 판단하는 것을 특징으로 하는 동영상 데이터 전송방법.