KR20040010741A - 순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오프리젠테이션을 위한 재생 속도 변경 - Google Patents

순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오프리젠테이션을 위한 재생 속도 변경 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저장 매체의 일부분 위에 기록된 순차 프레임 구조를 갖는 선택된 비디오 세그먼트의 재생 속도를 변경하는 방법 및 시스템을 포함한다. 선택된 비디오 세그먼트는 변경된 재생 속도에 대해 수정될 수 있고 수정된 비디오 세그먼트는 매체의 부분 위에 배타적으로 기록될 수 있다. 선택된 비디오 세그먼트내의 복수의 넌-비디오(non-video) 팩들은 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 데이터 량을 감소시키기 위해 삭제될 수 있다. 대안으로, 수정된 비디오 세그먼트의 적어도 하나의 프레임의 해상도(resolution)가 감소될 수 있다. 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라를 포함할 수 있고 적어도 하나의 화상을 추가함으로써 수정될 수 있다. 대안으로, 비디오 세그먼트는 적어도 하나의 화상을 삭제함으로써 수정될 수 있다. 비디오 세그먼트는 또한 더 유연한 트릭 모드와 재생 성능을 위해 리-인코딩될 수 있다.

Description

순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오 프리젠테이션을 위한 재생 속도 변경{Changing a playback speed for a video presentation recorded in a progressive frame structure format}
2. 관련 기술의 설명
소비자들이 추후의 프리젠테이션을 위해 비디오 및/또는 오디오 프로그램들을 기록할 수 있도록 다양한 장치들이 개발되었다. 이런 장치들은 테이프 레코더들, 비디오 카세트 레코더들, 기록가능한 콤팩트 디스크들, 및 최근에는 기록가능한 디지털 비디오 디스크들(DVD)을 포함한다. 하드 드라이브들 및 자기 광학 디스크들이 또한 사용되었다.
일 회만 기록될 수 있고 그 후에는 본질적으로 DVD 읽기 전용 메모리(read only memory)인 DVD는 두문자어로 DVD-R로 불린다. 또한 두문자어 DVD-R은 일반적으로 일 회-쓰기(write-once), 또는 일 회-기록(record-once) 기술을 가리키는데 사용될 수 있다. 수 개의 포맷들은 기록, 소거 및 재-기록, 즉 겹쳐쓰기(overwritten) 또는 다시쓰기(rewritten)될 DVD에 대해 이용가능하다, 이것들은 두문자어로 DVD-RAM, DVD-RW 및 DVD+RW로 불린다. 지금까지는, 일률적인 산업 규격이 채택되지 못하고 있다. 또한 두문자어 DVD-RAM, DVD-RW 및 DVD+RW는 각각 다시쓰기가능한 기술들을 가리키는데 일반적으로 사용될 수 있다. 다시쓰기가능한 DVD 기술에 대한 본 명세서에서의 레퍼런스, 장치들 및 방법들은 일반적으로 지금 사용되고 있는 모든 규격들, 그리고 앞으로 개발될 수 있는 규격들을 포함하도록 의도된다.
일단 비디오가 디스크 위에 기록되면, 사용자는 비디오가 디스플레이되는 속도를 변경하기를 원할 수 있다. 이 요구를 충족시키기 위해, 대부분의 종래의 DVD 레코더들은 다른 속도들로 비디오를 재생하도록 설계된다. 예컨대, 이들 장치들은 일반적으로 고속-감기(fast-forward) 또는 슬로우-모션(slow-motion) 속도로 비디오를 재생할 수 있다. 이들 재생 변화들은 보통 트릭 모드들(trick modes)로 불린다. 통상, DVD 레코더는 비디오가 디스크로부터 읽혀진 후 기록된 비디오에 포함되는 하나 이상의 화상들을 반복 또는 삭제함으로써 이들 트릭 모드들을 수행한다. 예컨대, 슬로우 모션 트릭 모드에서, DVD 레코더는 비디오가 그것의 정규 속도의 1/2(one-half)로 디스플레이되는 효과(impression)를 관측자에게 주기 위해 기록된비디오의 특정 부분으로부터 화상마다 반복할 수 있다. 고속-감기 재생을 생성하기 위해, DVD 레코더는 재생 중에 비디오로부터 하나 이상의 화상들을 삭제할 수 있다.
트릭 모드들은 사용자가 다른 속도들로 기록된 비디오를 볼 수 있게 하지만, 비디오는 이 처리에 의해 영구적으로 변경되지 않는다. 비디오가 나중에 디스플레이되면, 사용자는 다른 속도로 비디오를 보게 하기 위해 다른 트릭 모드를 개시해야 한다. 그러나, 상당히, 많은 사용자들이 비디오가 디스크 위에 기록되면 비디오를 수정함으로써 비디오의 특정 부분의 재생 속도를 영구적으로 변경하기를 원할 수 있다. 이런 처리는 사용자가 트릭 모드 요구를 원하지 않고도 재생 중에 속도 변화들을 허용할 수 있다. 불행하게도, 수 개의 상당한 장애물들이 실행불가능한 이런 방식으로 기록된 비디오를 편집하는 것에 존재한다. 특히, 원래 비디오로 점유되는 공간은 슬로우 모션 재생을 생성하기 위해 반복되어야 하는 화상들을 저장하기에 충분히 크지 않다. 공간 제한들 이외에, 디스크 위의 반복하는 화상들은 비디오의 종래의 화상 구조를 간섭할 수 있고, 이것은 재생 중에 비디오의 디스플레이 품질을 저하시킬 수 있다.
그러나, 고속-감기 재생을 생성하기 위해 기록된 비디오를 수정하는 것은 슬로우-모션 편집을 저해하는 공간 제한들에 영향받지 않는다. 이것은 고속-감기 편집만이 기록된 비디오를 형성하는 화상들을 삭제하기 때문이다. 그럼에도 불구하고, 슬로우-모션 수정과 유사한, 고속-감기 비디오를 만드는 것은 또한 비디오의 종래의 화상 구조에 부정적인 영향을 준다. 따라서, 기록된 비디오의 재생 속도를변경할 수 있지만 이런 기록된 비디오와 관련되는 공간 및 구조적인 제한들을 극복할 수 있는 장치가 필요하다.
1. 기술 분야
본 발명 장치들은 일반적으로 디스크 미디어, 예컨대 기록가능한 디지털 비디오 디스크들, 하드 드라이브들 및 자기 광학 디스크들(magneto optical discs)에 기록되는 프로그램들을 위해 향상된 동작 특징들(advanced operating features)을 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 명세서의 발명 장치들에 따른 순차 프레임 구조에 기록되는 비디오의 재생 속도를 변경할 수 있는 다시쓰기가능한 DVD 장치의 블록도.
도 2는 다시쓰기가능한 DVD 디스크 상에 나선형 트랙을 도시한 도면.
도 3은 도 2의 다시쓰기가능한 DVD 디스크의 데이터 구조를 도시한 도면.
도 4a는 슬로우 모션 재생을 생성하기 위해 순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오 프리젠테이션의 재생 속도를 변경하는 동작을 도시한 플로우챠트.
도 4b 내지 4g는 1/2 재생 속도를 생성하기 위해 종래의 GOP에 적용된 바와 같이 도 4a의 편집 처리를 설명한 도면.
도 5a는 슬로우 모션 재생을 생성하기 위해 순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오 프리젠테이션의 재생 속도를 변경하는 대안적인 장치를 도시한 플로우챠트.
도 5b 내지 5i는 1/2 재생 속도를 생성하기 위해 2 개의 종래의 GOP에 적용된 바와 같이 도 5a의 편집 처리를 설명한 도면.
도 6a는 패스트 모션 재생을 생성하기 위해 순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오 프리젠테이션의 재생 속도를 변경하는 처리를 도시한 플로우챠트.
도 6b 내지 6f는 2배의 재생 속도를 생성하기 위해 2 개의 종래의 GOP에 적용된 바와 같이 도 6a의 편집 처리를 설명한 도면.
도 7a는 패스트 모션 재생을 생성하기 위해 순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오 프리젠테이션의 재생 속도를 변경하는 대안적인 장치를 도시한 플로우챠트.
도 7b 내지 7d는 2배의 재생 속도를 생성하기 위해 2 개의 종래의 GOP에 적용된 바와 같이 도 7a의 편집 처리를 설명한 도면.
(발명의 요약)
다시쓰기가능한 저장 매체에서, 본 발명은 저장 매체의 일부분 위에 기록된 순차 프레임 구조를 갖는 선택적인 비디오 세그먼트의 재생 속도를 변경하는 방법을 포함한다. 하나의 장치에 있어서, 본 발명은 변경된 재생 속도를 위해 선택된 비디오 세그먼트를 수정하는 단계, 및 매체의 부분 위에 배타적으로 수정된 비디오 세그먼트를 기록하는 단계를 포함한다. 또한 본 발명은 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 데이터 량을 감소시키기 위해 선택된 비디오 세그먼트내의 복수의 넌-비디오 팩들을 삭제하는 단계를 포함할 수 있다. 더욱이, 본 발명은 또한 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 적어도 하나의 프레임의 해상도를 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 또한 본 발명은 기록 단계 중에 수정된 비디오 세그먼트의 비트 레이트를 낮추는 단계를 포함할 수 있다.
상기한 발명의 하나의 장치에 있어서, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성될 수 있고 수정은 각 인트라 프레임을 디코딩하는 단계와 적어도 하나의 넌-인트라 프레임을 선택적으로 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다. 또한 본 발명은 더미 화상들 및 반복 화상들로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 선택된 비디오 세그먼트에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 하나의 양상에서, 선택된 비디오 세그먼트에 삽입되는 더미 화상들과 반복 화상들의 수는 변경된 재생 속도에 기초할 수 있다. 또다른 장치에 있어서, 또한 본 발명은 더미 화상들, 반복 화상들, 그리고 인트라 및 넌-인트라 프레임들의 종래의 배치를 위해 수정된 비디오 세그먼트를 선택적으로 디코딩 및 리-인코딩하는 단계를 포함할 수 있다.
상기한 발명의 하나의 장치에 있어서, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성될 수 있고 수정은 모든 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 디코딩하는 단계를 포함할 수 있다. 게다가, 이 장치에서, 본 발명은 더미 화상들과 반복 화상들로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 선택된 비디오 세그먼트에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다. 또다른 양상에 있어서, 선택된 비디오 세그먼트에 삽입되는 더미 화상들과 반복 화상들의 수는 변경된 재생 속도에 기초할 수 있다.
상기한 방법의 또다른 장치에 있어서, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성될 수 있고 수정은 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성된 그룹들로부터 적어도 하나의 프레임을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 대안으로, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 포함할 수 있고 수정은 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 디코딩하는 단계, 및 인트라 및 넌-인트라 프레임들 중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 필드를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
또다른 장치에 있어서, 본 발명은 다시쓰기가능한 저장 매체 위에 기록되는 순차 프레임 구조를 갖는 선택된 비디오 세그먼트의 재생 속도를 변경하는 시스템을 포함할 수 있다. 상기한 시스템은 다시쓰기가능한 저장 매체의 일부분 위에 기록된 비디오 세그먼트를 선택적으로 읽는 저장 매체 읽기 회로, 변경된 재생 속도를 위해 선택된 비디오 세그먼트를 수정하는 비디오 처리기, 및 저장 매체의 일부분 위에 배타적으로 수정된 비디오 세그먼트를 기록하는 비디오 레코더 회로를 포함한다. 하나의 양상에 있어서, 비디오 처리기는 수정된 비디오 세그먼트에 포함된 데이터 량을 감소시키기 위해 선택된 비디오 세그먼트 내의 복수의 넌-비디오 팩들을 삭제할 수 있다. 또한, 비디오 처리기는 기록 단계 중에 수정된 비디오 세그먼트에 포함된 적어도 하나의 프레임의 해상도를 감소시킬 수 있고 수정된 비디오 세그먼트의 비트 레이트를 낮출 수 있다.
상기한 시스템의 하나의 장치에 있어서, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 포함할 수 있고, 비디오 처리기는 각 인트라 프레임을 디코딩할 수 있으며 적어도 하나의 넌-인트라 프레임을 선택적으로 디코딩할 수 있다. 게다가, 비디오 처리기는 더미 화상들 및 반복 화상들로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 선택된 비디오 세그먼트에 삽입할 수 있다. 또한, 선택적 비디오 세그먼트에 삽입된 더미 화상들 및 반복 화상들의 수는 변경된 재생 속도에 기초할 수 있다. 게다가, 비디오 처리기는 더미 화상들, 반복 화상들 및 넌-인트라 프레임들의 종래의 배치를 위해 수정된 비디오 세그먼트를 선택적으로 디코딩할 수 있고 리인코딩할 수 있다.
상기한 시스템의 또다른 장치에 있어서, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 포함할 수 있고 비디오 처리기는 모든 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 디코딩할 수 있다. 또한, 비디오 처리기는 더미 화상들 및 반복 화상들로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 선택된 비디오 세그먼트에 삽입할 수 있다. 이 특정장치에 있어서, 선택된 비디오 세그먼트에 삽입된 더미 화상들과 반복 화상들의 수는 변경된 재생 속도에 기초할 수 있다.
상기한 시스템의 또다른 양상에 있어서, 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 포함할 수 있고 비디오 처리기는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성된 그룹으로부터 적어도 하나의 프레임을 제거할 수 있다. 대안으로, 비디오 처리기는 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 디코딩할 수 있고, 인트라 및 넌-인트라 프레임들의 적어도 하나로부터 적어도 하나의 필드를 제거할 수 있다.
양호한 실시예들의 상세한 설명
기록가능한 DVD 장치
발명 장치들에 따른 다양한 향상된 동작 특징들을 구현하는 장치(100)가 도 1에 블록도 형태로 도시되어 있다. 다시쓰기가능한 디스크 매체는 예시된 실시예에서 다시쓰기가능한 DVD로서 구현된다. 언급될 바와 같은 많은 예들에서, 또한 다시쓰기가능한 디스크 매체는 예컨대, 하드 드라이브 또는 자기 광학 디스크(MOD : magneto optical disc)일 수 있다. MOD의 예는 미니-디스크일 수 있다. 게다가, 본발명은 디지털 테이프 머신으로 사용될 수 있다. 사실상, 본 발명은 임의의 다른 적당한 저장 매체 장치에서 사용될 수 있다.
장치(100)는 디스크 매체, 이 예에서는, 다시쓰기가능한 DVD(102) 위에 쓰기 가능하고 다시쓰기가능한 DVD(102)로부터 읽기가 가능하다. 다음 논의는 주로 다시쓰기가능한 DVD에 관련하지만, 본 발명은 그것에 제한되지 않는다. 초기에 논의된 바와 같이, 본 발명은 임의의 다른 적당한 저장 매체로 사용될 수 있다. 장치는 기계적 조립부(104), 제어부(120), 비디오/오디오 입력 처리 경로(140) 및 비디오/오디오 출력 처리 경로(170)를 포함할 수 있다. 다른 부들 또는 경로들에 대한 대부분의 블록들의 할당은 자명하지만, 반면 블록들의 일부 할당은 편리함의 목적들을 위해 행해지고 장치의 동작을 이해하는데는 중요하지 않다.
기계적 조립부(104)는 디스크(102)를 회전시키는 모터(106)를 포함할 수 있고 디스크(102)로서 디스크(102) 위에 제거되도록 적응될 수 있는 픽업 조립부(108)는 회전한다. 픽업 조립부(108) 상의 레이저는 디스크(102) 상의 나선형의 트랙 위에 스폿들(spots)을 번(burn)할 수 있고 비디오 및/또는 오디오 프로그램 재료를 기록 및 재생하는 트랙 위에서 이미 버닝된(burned) 스폿들을 조사할(illuminate) 수 있다. 본 발명의 이해의 목적들을 위해, 디스크(102)가 하나 또는 두 개의 측면들 상에서 기록가능한 지의 여부, 또는 양 면 기록(double-sided recording)의 경우에서, 디스크(102)로부터의 양 면 기록 또는 후속하는 읽기가 디스크(102)의 같은 면으로부터 또는 양 면들로부터 발생하는 지의 여부는 관련이 없다. 픽업 조합부(108) 및 모터(106)는 서보(SERVO)에 의해 제어될 수 있다.또한 서보(110)는 제 1 입력으로서 디스크(102)의 나선형의 트랙으로부터 읽은 데이터의 재생 신호를 수신할 수 있다. 또한 재생 신호는 에러 정정 회로(130)로의 입력일 수 있고, 이 에러 정정 회로(130)는 비디오/오디오 출력 처리 경로(170)의 부분 또는 제어부의 부분으로 간주될 수 있다.
제어부(120)는 제어 중앙 처리 유닛(CPU : control central processing unit)(122) 및 네비게이션 데이터 발생 회로(126)를 포함할 수 있다. 제어 CPU(122)는 제 1 입력 신호를 네비게이션 데이터 발생 회로(126)에 공급할 수 있고, 서보(110)는 제 2 입력 신호를 네비게이션 데이터 발생 회로(126)에 공급할 수 있다. 또한 서보(110)는 제어부(120)의 부분으로 간주될 수 있다. 네비게이션 데이터 발생 회로(126)는 제 1 입력 신호를 멀티플렉서(MUX)(154)에 공급할 수 있고, 멀티플렉서(MUX)(154)는 비디오/오디오 처리 경로(140)의 부분을 형성할 수 있다.
MUX(154)의 출력은 에러 정정 코딩 회로(128)로의 입력일 수 있다. 에러 정정 코딩 회로(128)의 출력은 픽업(108)에 공급되는 기록가능한 입력 신호일 수 있고, 픽업(108)은 레이저에 의해 디스크의 나선형의 트랙 위에 "버닝(burned)"될 수 있다.
게다가, 또한 제어 및 데이터 인터페이스들은 CPU(122)가 비디오 인코더(144), 비디오 디코더(178) 및 오디오 디코더(182)의 동작을 제어하는 것을 0허용하기 위해 제공될 수 있다. 적당한 소프트웨어 또는 펌웨어는 메모리로 제어 CPU(122)에 의해 수행되는 종래의 동작들을 위해 제공될 수 있다. 또한, 기록된 비디오 피처들(134)을 편집하는 프로그램 루틴들은 본 발명의 장치들에 따라CPU(122)를 제어하기 위해 제공될 수 있다.
활성가능한 뷰어 기능들을 위해 제어 버퍼(132)는 최근 이용가능한, 즉 재생, 기록, 리버스, 고속 감기, 느린 재생, 점프, 일시중지/재생 및 정지인 이들 기능들을 나타낼 수 있다. 게다가, 편집 버퍼(136)는 기록된 비디오 편집 피처들을 구현하는 명령들을 수신하도록 제공될 수 있다.
출력 처리 경로(170)는 에러 정정 블록(130), 트랙 버퍼(172), 조건적 액세스 회로(174) 및 디멀티플랙서(176)를 포함할 수 있다. 트랙 버퍼(172)는 디스크(102)로부터 읽혀진 추가 처리 데이터를 읽고 일시적으로 저장할 수 있다. 이 데이터는 조건적 액세스 회로(174)에 의해 처리될 수 있고, 조건적 액세스 회로(174)는 비디오 및 오디오 처리를 위해 각 경로들로 그리고 디멀티플렉서(176)를 통해 데이터의 지연을 제어할 수 있다. 추가로, 출력 처리 경로(170)는 패킷 비디오 인코더(178), TV 인코더(180), 오디오 디코더(182) 및 오디오 D/A(184)를 포함할 수 있다.
비디오/오디오 입력 처리 경로(140)는 장치(100)에 의한 디지털 기록을 위해 종래의 텔레비전 신호를 디지털화된 패킷 데이터를 변환하는 신호 처리 회로일 수 있다. 입력 경로(140)는 TV 디코더(142) 및 패킷 비디오 인코더(144)를 포함할 수 있다. 게다가, 입력 처리 경로(140)는 오디오 A/D(146) 및 오디오 인코더(148)를 포함할 수 있다. 정규 동작 중에, 디지털화된 신호들은 멀티플렉서(150)에 결합될 수 있고 그 다음 전체 패킷이 구성될 때까지 기록 버퍼(152)에 저장될 수 있다. 오디오 및 비디오 데이터 패킷들의 그룹들과 같은, 그들은 멀티플렉서(154)에서 네비게이션 발생 블록(126)에서 발생되는 적당한 네비게이션 패킷들과 결합될 수 있다. 그 다음 패킷들은 에러 정정 코딩 회로(128)에 보내진다. 또한 에러 정정 코딩 회로(128)는 입력 경로(140)의 부분이 되는 것으로 간주될 수 있다.
사용자가 디스크(102)에 저장되는 비디오의 일부를 편집하기를 원하면, 편집 버퍼(136)는 제어 CPU(122)로 시그널링할 수 있다. 하나의 장치에 있어서, 제어 CPU(122)는 비디오에 포함되는 화상들을 디코딩하고 그 다음 디코딩된 화상들을 포함하는 비디오를 패킷 비디오 인코더(144)에 보내기 위해 패킷 비디오 인코더(178)로 시그널링할 수 있다. 이후에 설명될 바와 같이, 대안적인 장치에 있어서, 이들 화상들의 선택된 수만이 편집 처리 동안 디코딩될 필요가 있다. 다른 장치에 있어서, 화상들과 관련된 임의의 오디오는 오디오 디코더(182)에 포워딩될 수 있다. 그 다음 제어 CPU(122)는 일시적으로 오디오를 저장하도록 오디오 디코더(182)에게 명령할 수 있다. 그러나, 여분의 공간을 만드는 목적들을 위해, 오디오는 일반적으로 편집 처리 중에 비디오에 재결합될 수 없다. 오히려, 오디오는 오디오 디코더(182)내의 저장 버퍼가 오버플로우될 때 통상적으로 손실된다. 반대로, 일단 편집 처리가 완성되면, 오디오 디코더(182)의 저장 버퍼 내에 있는 편집된 비디오와 관련되는 임의의 비디오는 재생되도록 의도되는 오디오에 겹쳐쓰기될 수 있다. 오디오 성분을 제거하는 것 외에, 수정된 비디오와 관련되는 임의의 서브화상 정보는 분리될 수 있고 수정된 비디오에 다시통합되는 것을 방지한다.
일단 디코딩된 화상들을 포함하는 비디오 신호가 패킷 비디오 인코더(144)에 수신되면, 비디오 인코더(144)는 화상들을 추가 또는 삭제함으로써 비디오 신호를수정할 수 있다. 이하에 상술될 바와 같이, 비디오 신호에 화상들을 추가하는 것은 슬로우-모션 비디오를 만들 수 있고 비디오로부터 화상들을 삭제하는 것은 고속-감기 비디오를 생성할 수 있다. 그 다음 비디오 인코더(144)는 수정된 비디오가 디스크(102) 위에 위치될 수 있도록 이들 화상들을 리-인코딩할 수 있다.
편집된 비디오 신호 내의 화상들이 리-인코딩된 후에, 비디오 신호는 오디오가 수정된 비디오 신호에 통상적으로 결합되지 않기 때문에 멀티플렉서(150)를 통해 단지 전파할 수 있다. 그 다음 편집된 비디오는 정규 비디오의 방식과 유사한 방식으로 처리된다. 즉, 수정된 비디오 신호는 멀티플렉서(154)내의 네비게이션 데이터 및 에러 정정 코딩 회로(128)에 의해 정정되는 에러에 결합될 수 있다. 이후에 설명될 바와 같이, 그 다음 편집된 비디오 신호는 그것의 원래 공간에서 디스크(102) 위에 다시 기록될 수 있다.
특히, 본 발명은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 실현될 수 있다. 본 발명에 따른 머신 기록가능한 저장소는 하나의 컴퓨터 시스템, 예컨대 제어 CPU(122)내의 집중화 방식으로, 또는 다른 요소들이 수 개의 상호접속된 컴퓨터 시스템들을 가로질러 확장되는 분배 방식으로 실현될 수 있다. 본 명세서에 설명되는 본 방법들을 실행하기 위해 적응된 임의의 종류의 컴퓨터 시스템들 또는 다른 장치는 수용가능하다.
특히, 본 명세서에 설명된 바와 같이 본 발명이 도 1의 제어 CPU(122)를 심사숙고한 것이지만, 하드웨어와 소프트웨어의 통상적인 조합은 로딩 및 실행될 때, 본 명세서에 설명되는 방법들을 실행하도록 도 1의 제어부(120)와 유사한 DVD 기록시스템과 컴퓨터 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 가진 일반적인 목적의 컴퓨터 시스템일 수 있다. 또한 본 발명은 본 명세서에 설명되는 방법들의 구현하게 하는 모든 피처들을 포함하고, 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있고 컴퓨터 시스템에서 로딩될 때 이들 방법들을 실행할 수 있는 컴퓨터 프로그램 제품으로 구성될 수 있다.
본 콘텍스트내의 컴퓨터 프로그램은 일부 언어, 코드 또는 표기로, 정보 처리 능력을 가진 시스템이 (a) 다른 언어, 코드 또는 표기로의 변환 및 (b) 다른 재료 형태의 재생성 중 하나 또는 모두를 직접 또는 나중에 특정 기능을 수행하게끔 하도록 의도되는 명령들의 세트의 임의의 표현을 의미한다. 본 명세서에 개시되는 본 발명은 상기에 설명된 제어 CPU(122)와 양립할 수 있는 시스템들을 동작하는 상업적으로 이용가능한 개발 툴들을 사용하여 프로그래머에 의해 구현될 수 있다.
DVD 미디어
발명 장치들을 예시하는 목적들을 위해, 프로그램 재료는 다시쓰기가능한 DVD 위에 기록될 수 있고 다시쓰기가능한 DVD로부터 뒤로 재생될 수 있다. 도 2에 도시된 다시쓰기가능한 DVD(10)는 장치(100)내의 디스크(102)로서 사용하기에 적당하다. 디스크(102)는 평탄, 둥근 플라스틱 평면과 같은 부재(12)로 형성된다. 다시-쓰기가능한 DVD는 1.2mm 두께의 디스크를 형성하는 접착제 층으로 함께 부착되는 두 개의 기판들로 구성될 수 있다. 중심 홀(14)은 도 1의 모터(106)의 그리핑 장치가 발명 장치들에 따른 디스크를 보안적으로 그리핑하고 발명 장치들 같은 것의 각도 모션을 제어할 수 있도록 디스크에 형성될 수 있다.
트랙 위에 기록하는 방향은 통상적으로 나선형의 작은 반경 부분에서 큰 반경 부분으로 나선 트랙(16)을 따라 외부로 향하게 된다. 3 개의 큰 도트들(dots)(ㆍㆍㆍ)의 수 개의 시리즈들은 도면에 도시되지 않은 트랙의 부분들을 나타낸다. 결과적으로, 나선형 트랙의 시작은 홀(14) 가까이에 있는 것으로 간주되고 시각형(18)으로 나타낸다. 나선형의 끝은 가장자리 가까이에 끝으로 간주되고 마름모(20)에 의해 나타낸다. 이 기술분야의 당업자는 일반적으로 나타낸 바와 같은 시작 과 끝을 규정하는 것을 수용한다. 또한 트랙은 미디어 유형 인덱싱을 수용하도록, 도면에 도시되지 않은 좌우로의 워블(side-to-side wobble)을 가진다. 실제 크기 조정의 어려움들로 인해, 트랙(16)의 부분들만이 도시되고, 이들은 크게는 확대된 크기로 도시된다.
각각의 가까운 원형, 나선형의 방사상의 동심부는 때때로 트랙으로서 불리지만, 이 용어는 특정 의미를 갖는 것으로 통상적으로 수용되지 않는다. CD-ROM에 있어서, 예컨대 용어 트랙은 또한 단일한 오디오 송(song), 또는 다른 선택을 포함하는 나선형의 트랙의 부분으로 불리도록 사용될 수 있고, 용어 트랙은 DVD에 대한 공용이 될 수 있거나 또는 될 수 없다.
DVD 데이터 구조
도 3에 도시된 바와 같이, 각 DVD는 비디오 관리기(26)와 비디오 타이틀 세트(VTS : video title set)(28)를 포함한다. VTS는 비디오 타이틀 세트 정보(VTSI : video title set information)(27), 메뉴(29)에 대한 선택적인 비디오 오브젝트 세트, 실제 타이틀 콘텐트를 포함하는 타이틀(30)에 대한 하나 이상의 VOBS 및 와VTSI 백업(31)을 포함한다. 각 비디오 오브젝트(32)는 복수의 셀들(34)을 포함한다. 또한 각 VOBS(30)는 하나 이상의 셀들로의 포인트들의 집합을 포함한다. 이 방식으로, VOBS(30) 데이터는 함께 셀들(34)에 링크되고 프로그램들 또는 셀들(34)이 재생되게 하기 위해 나타난다. 특정 VOBS(30) 내의 셀들(34)은 임의의 원하는 순서로 재생하기 위해 플래깅된다(flagged). 예컨대, 그것들은 연속으로 또는 랜덤하게 재생될 수 있다.
각 셀(34)은 복수의 비디오 오브젝트 유닛들(VOBU : video object units)(36)을 포함한다. 디스크의 비디오 콘텐트가 있는 VOBU(36)의 각각은 통상적으로 프리젠테이션 재료의 0.4 내지 1.0 초를 포함한다. 각 VOBU는 정확히 하나의 네비게이션 팩(NV_PCK)(38)으로 시작하고 하나 이상의 오디오 팩들(A_PCK)(40), 하나 이상의 비디오 팩들(V_PCK)(41) 및 하나 이상의 서부화상 팩들(SP_PK)(42)을 포함한다. 게다가, 각 VOBU(36)은 명목상 화상들의 하나의 그룹(GOP)으로 구성된다.
순차 프레임 구조 포맷으로 기록되는 비디오 프리젠테이션을 위한
재생 속도 변경
발명 장치들에 따라, 사용자는 저장 매체 위에 이미 기록된 순차 프레임 비디오의 재생 속도를 변경할 수 있다. 사용자가 슬로우 모션 비디오를 생성하기 위해 기록된 비디오를 편집하기를 원하면, 하나 이상의 화상들은 이런 효과를 만들기 위해 비디오에 삽입될 수 있다. 그 다음 변경된 비디오는 원래 비디오에 의해 이전에 점유된 같은 공간의 저장 매체 위에 기록될 수 있다. 사용자가 고속-감기 비디오를 만들기를 원하면, 하나 이상의 화상들은 기록된 비디오로부터 제거될 수 있다. 슬로우 모션 편집 처리에 유사하게, 비디오는 원래 비디오의 매체 공간에 기록될 수 있다. 양 처리에서, 편집된 비디오는 고품질의 재생과 트릭 모드 동작을 생성하기 위해 리-인코딩될 수 있다.
다음은 순차 스캐닝 포맷 하에서 기록되는 MPEG 비디오 스트림 내의 통상적인 GOP 구조이고, 이는 발명 장치를 설명하는데 도움을 줄 수 있다:
B 0 B 1 I 2 B 3 B 4 P 5 B 6 B 7 P 8 B 9 B 10 P 11 B 12 B 13 P 14
도시된 바와 같이, MPEG 비디오는 일반적으로 인트라(I) 프레임들, 예상(P) 프레임들 및 양방향 예측(B) 프레임들인, 3 가지 유형의 화상 저장 방법들을 사용한다. P 화상들 및 B 화상들은 통상적으로 넌-인트라(non-I) 프레임들로 불린다. I 프레임들은 임의의 다른 화상과 독립하여 인코딩 또는 디코딩된다. 이것은 non-I 프레임들이 구성될 수 있는 레퍼런스 프레임을 만든다. 특정 GOP에서 인코딩되는 것이 필요한 정보량을 감소시키기 위해, 각 GOP는 보통 하나의 I 프레임만을 포함한다.
P 프레임들은 이전의 클로짓 I 프레임 또는 P 프레임과의 상이성을 기술하는 모션 벡터들을 포함한다. I 프레임들과는 반대로, 현재 P 프레임 및 이전의 클로짓 I 프레임과 P 프레임 사이의 상이성들만이 인코딩된다. B 프레임들은 이전의 클로짓 I 프레임 또는 P 프레임 그리고 후속하는 클로짓 I 프레임 또는 P 프레임과의 상이성을 기술하는 모션 벡터들을 포함한다. P 프레임들과 유사하게, 현재 B 프레임과 관련한 I 프레임들 또는 P 프레임들 사이의 상이성들만이 인코딩 또는 디코딩된다.
GOP가 한 개에서 18개의 화상들을 포함할 수 있지만, 통상적인 GOP는 15개의 프레임들을 포함한다. 게다가, 각 I 프레임과 P 프레임 사이 또는 P 프레임과 또다른 P 프레임 사이에 두 개의 B 프레임들을 놓는 것은 트릭 모드 성능을 개선시키는 것 이외에 더 매끄러운 재생을 생성한다. 결과적으로, 특히 비디오가 적당한 저장 매체 위에서 다시 기록된다면, 위의 재생되는(reproduced) 종래의 GOP 구조와 일치하는 비디오 신호에 각 GOP를 갖는 것이 바람직하다.
그러나, 본 명세서의 발명 장치들을 예시하는 목적들을 위해 선택된 GOP 구조는 발명이 어느 특정 유형의 GOP 구조에 제한되지 않는 것으로서, 본 발명을 실행하기 위해 사용될 수 있는 GOP 구조의 단지 예이다. 사실상, 본 발명은 P 프레임들 및 I 프레임들을 만들기 위해 설계된 이들 MPEG 인코더들 또는 I 프레임들만을 생성하도록 제한된 이들 인코더들을 적용할 수 있다.
도 4a를 참고하면, 플로우챠트 400은 슬로우 모션 편집이 수행될 수 있는 방법을 도시한다. 이 장치에서, 디코딩되고 후속하여 리-인코딩될 화상들의 수를 제한하는 것이 바람직하다. 도 4b 내지 4g는 이 슬로우 모션 편집 처리의 예를 도시한다. 특히, 도 4b 내지 4g는 단일한 종래의 GOP가 1/2 재생 속도를 생성하기 위해 변경될 수 있는 방법을 나타내지만, 비디오의 어느 부분은 정규 재생보다 더 늦은 임의의 속도로 재생되도록 변경될 수 있기 때문에, 본 발명은 그것에 제한되지 않다는다는 것을 유의해야 한다.
도 4a의 단계 410으로 시작하면, 장치(100)는 저장 매체로부터 데이터를 읽는 것으로 시작할 수 있다. 단계 412에서, 도 1의 디멀티플렉서(176)는 A_PCK(40)과 SP_PCK(42)와 같은, 넌-비디오 성분들로부터 기록된 비디오 신호의 비디오 성분을 분리할 수 있다. 그러나, NV_PCK(38)는 편집되 비디오 신호에 남을 수 있다. 그 다음 넌-비디오 성분들은 제거될 수 있다. 도 4B는 이 처리에 이어지는 종래의 GOP를 도시한다.
단계 414에 도시된 바와 같이 그리고 발명 장치들에 따라, 화상들의 선택된 수만이 디코딩될 필요가 있다. 하나의 장치에 있어서, 비디오 신호의 각 I 프레임은 디코딩될 수 있다. 게다가, 슬로우 재생을 생성하기 위해 화상들을 비디오 신호에 추가하는 것은 새로운 GOP를 형성하기 위해 필요한 것을 만들 것이기 때문에, 하나의 이상의 다른 넌-I 프레임들이 디코딩될 수 있고 그것에 의해 이런 화상들이 I 프레임들로, 또는 이하에 설명될 것과 같은, I 필드 및 P 필드 화상들로 리-인코딩되게 한다. 이 처리는 P 및 B 프레임들을 생성하기 위해, 각 새로운 GOP가 적어도 하나의 I 프레임, 또는 적어도 하나의 I 필드 및 P 필드 조합을 가질 것을 보증한다.
단계 416에서, 단계 414에서 디코딩되었던 화상들은 이제 리-인코딩될 수 있다. 예로서, 단계 414에서 디코딩되었던 I 프레임들은 I 필드 화상 및 P 필드 화상으로 리-인코딩될 수 있다. 이 처리는 도 4c에 도시된다. 이 기술 분야에 알려진 바와 같이, 완전한 프레임은 두 개의 필드 화상들을 포함한다. 따라서, 각각의 필드 화상은 완전한 화상보다 적은 정보(대략 50%)를 포함할 것이다. 각 I 프레임을 두 개의 I 필드 화상들로 리-인코딩하는 것은 저장 매체 위에 저장되어야 하는 정보 량을 반드시 감소하지 않지만, 그러나 각 I 프레임을 I 필드 화상 및 P 필드 화상으로 리-인코딩하는 것은 P 필드 화상이 I 필드 화상보다 적은 저장 공간을 요구하기 때문에 매체 위에 저장될 필요가 있는 정보 량을 감소하게 돕는다. 그러나, I 프레임들이 임의의 다른 적당한 포맷으로 리-인코딩될 수 있는 것처럼, 본 발명이 매우 제한되지 않는다는 것을 유의해야 한다.
단계 414에서 디코딩되었던 임의의 다른 화상들은 I 프레임, 또는 바람직하게는 I 필드 화상 및 P 필드 화상으로 리-인코딩될 수 있다. 이것은 임의의 새로운 GOP가 남은 P 프레임들 과 B 프레임들 디스플레이하기 위해 필요한 레퍼런스 프레임 또는 필드들을 가질 것이다. 도 4d는 프레임 B8이 필드 화상 I8B8로 리-인코딩되는 바와 같이, 이 처리의 예를 보인다. 그러나, 도 4d는 임의의 다른 프레임이 디코딩 그리고 후속하는 리-인코딩하기 위해 선택될 수 있는 바와 같이, 단지 예임을 유의해야 한다. 게다가, 디코딩 및 리-인코딩된 I 프레임들과 유사하게, 이 처리 하에서 디코딩하기 위해 선택되는 임의의 프레임들은 이런 프레임들이 임의의 다른 적당한 포맷으로 리-인코딩될 수 있는 바와 같이, I 필드 및 P 필드 화상들로 리-인코딩되는 것으로 제한되지 않는다.
도 4a의 단계 418로 이동하여, 더미 화상들이 편집되는 비디오에 추가되면, 패킷 비디오 인코더(144)는 단계 420에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 이런 화상들을 비디오 신호에 삽입할 수 있다. 더미 화상은 특정 I 프레임 또는 넌-I 프레임의 단지 반복인 MPEG 화상이다. 그러나, 특히, 이산 코사인 변환(DCT : discretecosine transform) 계수들 및 더미 화상의 모션 벡터들은 0으로 설정된다. 따라서, 더미 화상들은 매체 상의 매우 적은 저장 공간을 요구한다. 또한, 더미 화상들은 이미 압축된 포맷으로 되고, 그러므로 저장 매체 위에 기록되기 전에 리-인코딩될 필요가 없다.
하나의 장치에서, 더미 화상들은 변경되는 비디오 신호의 각 프레임 전 또는 후에 놓일 수 있지만, 그러나 더미 화상들이 비디오 신호의 어디에나 삽입될 수 있기 때문에, 본 발명은 그것에 제한되지 않는다. 비디오 신호에 삽입되는 더미 화상의 수는 선택된 슬로우 모션 속도에 의존한다. 예컨대, 단일한 더미 화상은 정규 재생 속도의 1/2인 재생 속도를 생성하기 위해, I 필드 및 p 필드 화상으로 리-인코딩된 각 I 프레임을 포함하는, 비디오 신호의 각 프레임 전 또는 후에 삽입될 수 있다. 도 4e는 이 예를 도시한다. 슬로우 재생 속도는 더미 화상들의 큰 수의 삽입을 요구한다.
본 발명은 슬로우 재생 모션 속도를 만들기 위해 편집되는 비디오 더미 화상들을 추가하도록 제한되지 않는다. 단계 422에 도시된 바와 같이, 대안 장치는 하나 이상의 반복 화상들이 슬로우 모션 편집의 목적들을 위해 비디오 신호에 삽입될 수 있는 것이 존재한다. 반복 화상은 두 배의 그것의 부모 화상인 압축되지 않은 화상이다.
반복 화상들이 추가되게 되면, 하나 이상의 이런 화상들은 단계 424에서 편집되는 비디오에 삽입될 수 있다. 더미 화상들이 삽입되는 처리에 유사하게, 비디오에 추가되는 반복 화상들의 수는 원하는 재생 속도로 결정될 수 있는데, 즉 슬로우 재생 속도는 추가될 화상들의 수 이상을 요구한다. 게다가, 반복 화상들은 편집되는 비디오의 어디에나 삽입될 수 있다. 예로서, 도 4e는, 1/2 재생 속도를 위한 더미 화상들의 삽입을 도시한 것 이외에, 또한 1/2 재생 속도를 생성하기 위해 반복 화상들을 추가한 결과를 나타낸다. 일단 반복 화상들이 삽입되면, 이들 화상들은 단계 426에 도시된 바와 같이, 리-인코딩될 수 있다. 따라서, 본 발명 장치에 따라서, 하나 이상의 더미 화상들, 하나 이상의 반복 화상들 또는 그것의 조합은 슬로우 모션 재생을 생성하기 위해 편집되는 비디오에 삽입된다.
더미 및/또는 반복 화상들이 비디오 신호( 및 리-인코딩되는 반복 화상들)에 놓이게 된 후에, 하나 이상의 새로운 GOP 는 도 4a의 단계 428에 도시된 바와 같이 만들어질 수 있다. 이것은 편집되는 비디오의 부분의 화상들의 수가 증가하고, 산업 규격들이 GOP가 36에 포함할 수 있는 디스플레이 필드들의 수를 제한하기 때문이다. 이것은 GOP 당 최고 18 프레임들과 같다. 36 필드들, 또는 18 프레임들이 원래 GOP 또는 새롭게 만들어진 GOP에 놓일 수 있지만, 같은 수의 화상들은 바람직하게는 각 GOP에 놓이고 그것에 의해 각 GOP는 종래의 GOP 구조를 따르기 위해 원한다면 다른 처리를 경험하게 한다. 도 4f는 이 결과의 예를 보인다.
새로운 GOP는 이제 단계 430에 도시된 바와 같이 저장 매체 위에 기록될 수 있다. 본 발명 장치에 따라서, 편집된 비디오는 원래 비디오가 이전에 점유된 같은 공간에 놓일 수 있다. 이것은 그것들이 임의의 인코딩된 이미지 정보를 포함하지 않기 때문에 비디오에 놓이는 임의의 더미 화상이 매우 작은 저장 공간을 요구하기 때문이다. 또한, 인코딩 반복 화상들은 통상적으로 그것들이 그들의 부모 화상들에동일하거나 또는 후속적으로 동일하기 때문에 인코딩된 정보의 소량만을 포함한다. 게다가, 저장 공간이 원래 공간에 이들 화상들을 맞추기 위해 요구되더라도 삭제된 넌-비디오 정보를 저장하기 위해 사용되었던 저장 매체 위의 공간으로부터 올 수 있다.
하나의 장치에 있어서, 그러나, 저장 매체 위의 공간(room)이 충분하지 않으면, I 프레임들 또는 I 필드 및 P 필드 화상들로 리-인코딩되지 않은 특정 수의 화상들이 디코딩될 수 있다. 일단 디코딩되면, 이들 화상들은 그들의 화상 해상도를 감소시키기 위해 리-인코딩될 수 있다. 이런 처리는 화상들에 요구되는 저장 공간 량을 감소시킨다. 대안적인 장치에 있어서, 비디오 신호의 비트 레이트는 저장 매체 위에 놓이는 비디오와 같은 낮아질 수 있다. 비트 레이트가 낮아지는 것은 결과적으로 일부 비디오 데이터의 손실 및 화상 해상도의 대응하는 감소이기 때문에, 이런 처리는 편집된 비디오 신호가 원래 기록한 위치에 알맞게 한다.
대안적인 실시예에 있어서, 편집된 비디오를 포함하는 하나 이상의 GOP는 종래의 GOP 구조를 매치하기 위해 리-인코딩될 수 있다. 새로운 GOP를 종래의 GOP로 리-인코딩하는 것은 트릭 모드 성능을 개선시킬 뿐만 아니라 더 매끄러운 재생을 생성한다. 이렇게 하기 위해서, GOP의 다수의 화상들은 디코딩될 수 있고 그 다음 후속하여 다른 포맷들로 리-인코딩될 수 있다. 예로서, 도 4f를 참조하면, GOP1의 B0및 Bd는 디코딩될 필요가 없고 그 다음 종래의 GOP는 통상적으로 B 프레임들로 시작하기 때문에 리-인코딩될 필요가 없다. 예를 계속하여, 그러나, B1는 필드 화상들 I1및 P1로 디코딩 및 리-인코딩될 수 있다. 이들 필드 화상들은 이제 GOP1를 위한 레퍼런스 프레임으로서 작용할 수 있다. 이 처리는 도 4g에 도시된 바와 같이, GOP1및 GOP2의 구조가 종래의 구조와 매치할 때까지 계속할 수 있다. 그러나, 임의의 다른 적당한 시퀀스가 편집된 비디오의 하나의 이상의 GOP를 종래의 GOP로 리-인코딩하는데 사용될 수 있는 것처럼, 앞의 논의는 단지 예임을 유의해야 한다.
도 5a는 슬로우 모션 편집이 수행될 수 있는 대안적인 장치를 도시하는 플로우챠트 500를 도시한다. 도 5a 내지 5g는 이 유형의 편집의 예를 도시한다. 플로우챠트 400과 유사하게, 데이터는 단계 510에서 저장 매체의 형태를 읽을 수 있고 넌-비디오 성분들은 단계 512에서 비디오로부터 제거될 수 있다. 도 5b는 편집되기 전의 GOP를 도시한다. 그러나, 이 장치에 있어서, 모든 화상들은 단계 514에 도시된 바와 같이, 더미 또는 반복 화상들을 추가하기 전에 디코딩될 수 있다. 일단 디코딩되면, 하나 이상의 I 프레임들은 단계 516 및 도 5c에 도시된 바와 같이, I 및 P 필드 화상들로 리-인코딩될 수 있다. 단계 516을 계속하여, 하나 이상의 다른 넌-I 프레임들은 편집 처리에 의해 만들어진 새로운 GOP가 각각 레퍼런스 프레임을 가질 수 있도록 또한 I 프레임들 또는 I 및 P 화상들을 리-인코딩할 수 있다. 도 5d는 이 처리의 예이다.
일단 선택된 화상들이 리-인코딩되면, 더미 화상들은 단계 518에 도시된 바와 같이, 편집될 비디오에 삽입되는 화상들일 수도 아닐 수도 있다. 그렇지 않으면, 원하는 재생 속도에 기초하여, 하나 이상의 반복 화상들은 단계 522에서 비디오로 삽입될 수 있다. 도 5e는 1/2 속도 재생을 위한 이 처리의 예를 도시한다. 일단 반복 화상들이 삽입되면, 새로운 GOP는 단계 522와 도 5f에 도시된 바와 같이, 만들어질 수 있다. 단계 524에서, GOP는 종래의 GOP 구조와 매칭하기 위해 리-인코딩될 수 있다. 도 5g는 이 처리의 예를 도시한다.
도 5a의 단계 518로 다시 이동하면, 더미 화상들이 편집된 비디오에 추가되면, 하나 이상의 새로운 GOP는 단계 528에 도시된 바와 같이, 원하는 재생 속도에 기초하여 만들어질 수 있다. 도 5h는 이 처리의 예를 도시한다. 도시된 바와 같이, 두 개의 GOP는 1/2 속도 재생을 생성하는 목적들을 위해 만들어진다. 슬로워 재생 속도는 GOP의 수 이상으로 만들어지는 것을 요구한다. 각 GOP는 편집될 것에 대한 비디오로부터 하나 이상의 프레임들을 보유할 수 있다. 이하에 설명될 바와 같이, 더미 화상들을 삽입하는 것이 종래의 GOP 구조에 이끌릴 수 있도록 전략적으로 프레임들을 놓는 것이 바람직하다. 그러나, 도 5h는 프레임들이 임의의 다른 적당한 순서로 놓일 수 있는 것처럼, 이 처리의 단지 예임을 유의해야 한다.
일단 GOP가 만들어지면, 비디오의 원래 화상들은 단계 530에 도시된 바와 같이, 리-인코딩될 수 있다. 후속적으로, 단계 432에서, 그 다음 하나 이상의 더미 화상들은 GOP에 추가될 수 있다. 그들이 이미 압축되기 때문에, 더미 화상들은 리-인코딩될 필요가 없다. 도 5i에 도시된 바와 같이, GOP에 특정 위치에 삽입되는 더미 화상의 유형은 바람직하게는 종래의 GOP 구조를 가진 GOP를 이끄는 유형이다. 예컨대, 더미 Bd화상은 종래의 GOP가 통상적으로 I 및 P 프레임들 사이 또는 P 프레임들 사이의 두 개의 B 화상들을 포함하는 것과 같이, B4및 P5사이에 삽입될 수 있다. 그러나, 본 발명은 종래의 GOP 구조를 매치하지 않는 1을 포함하는, 임의의 다른 적당한 삽입 시퀀스가 사용될 수 있는 바와 같이, 이와 관련하여 제한되지 않음을 유의해야 한다. 일단 더미 화상들이 추가되면, 단계 526에서 편집된 비디오는 저장 매체 위에 기록될 수 있다.
플로우챠트 400에 논의된 화상들을 삽입하는 과정과 유사하게, 편집된 비디오 신호의 화상들의 해상도는 기록될 수 있거나 또는 비트 레이트는 저장 매체 위에 그것의 원래 위치에서 편집된 비디오를 맞추기 위한 충분한 공간이 없으면 낮아질 수 있다. 이것은 반복 또는 더미 화상들을 추가하는 처리에 적용한다.
도 6a를 참조하면, 플로우챠트 600은 패스트 모션 편집이 수행될 수 있는 방법 2 가지를 도시한다. 도 6b 내지 도 6f는 두 배의 속도 재생을 만들기 위해 두 개의 GOP에 적용되는 바와 같은 이들 패스트 모션 편집 처리들 각각의 예를 도시하지만, 본 발명은 비디오의 임의의 부분이 정규 재생 보다 더 빠른 임의의 속도로 재생하도록 변경될 수 있는 바와 같이, 매우 제한되는 것은 아님을 유의해야 한다. 단계 610에서, 장치(100)는 저장 매체로부터 데이터 읽기를 시작할 수 있다. 단계 612에서, 도 1의 디멀티플렉서(176)는 A_PCK(40) 및 SP_PCK(42)와 같은, 넌-비디오 성분들로부터 기록된 비디오 신호의 비디오 성분을 분리할 수 있다. 그 다음 넌-비디오 성분들은 제거될 수 있다. 도 4a 및 도 5a의 슬로우 모션 처리에 유사하게, NV_PCK(38)는 편집되는 비디오 신호에 남을 수 있다. 도 6b는 그들이 패킷 비디오인코더(144)에 들어가는 것과 같은 두 개의 종래의 GOP를 도시한다.
단계 614에 도시된 바와 같이, 편집된 비디오가 종래의 GOP 구조에 각각 편집된 GOP를 형성하기 위해 리-인코딩 단계를 경험하지 않는다면, 패킷 비디오 인코더(144)는 비디오 신호로부터 B 프레임들을 제거하기 시작할 수 있다. 이 처리는 도 6a의 단계 616 및 6c에 도시된다. 도 6c를 참조하면, 비-연속적인 방식으로 B 프레임들을 제거하는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 일단 B 프레임이 제거되면, 장치(100)는 또다른 B 프레임을 삭제하기 전에 하나 이상의 B 프레임들(원하는 재생 속도에 기초하는)을 유지할 수 있다. B 프레임들을 삭제하는 것은 비순차적으로 더 매끄러운 재생 및 트릭 모드 성능을 생성할 것이다. 예로서, 도 6c의, 프레임들 B0및 B1은 제거될 수 있고 그 다음 프레임 B3은 프레임들 B4,B6,및 B7이 삭제되기 전에 유지될 수 있다. 후속하여, 프레임 B9는 유지될 수 있고 삭제 처리는 유지할 수 있다. 그러나, 도 6c의 도시된 예는 임의의 다른 적당한 삭제 시퀀스가 사용될 수 있는 바와 같이, 이 특정 삭제 시퀀스로 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않음을 유의해야 한다.
비디오 신호로부터 삭제된 화상들의 전체 수는 선택된 패스트 모션 속도에 의존한다. 예컨대, 가능한 한 정규 재생보다 두 배 빠른 재생 속도를 생성하기 위해, 각 GOP에 포함되는 화상들의 1/2은 비디오 신호로부터 삭제될 수 있다. 이것은 도 6c에서 달성되는 결과이다. 도 6a의 단계 618에서, 비디오 인코더(144)는 B 프레임들의 제거가 원하는 고속-감기 재생 속도를 생성하는 목적들을 위해 충분했는지의 여부를 결정할 수 있다. 그렇지 않다면, 비디오 인코더(144)는 단계 620에 도시된 바와 같이, 비디오로부터 P 프레임들을 제거하기를 시작할 수 있다. 하나의 장치에 있어서, 제거된 첫 번째 P 프레임은 편집되는 각 GOP에 포함되는 마지막 P 프레임일 수 있지만, 그러나 본 발명은 임의의 다른 P 프레임들이 바람직하게는 비연속적인 순서로 행해질 수 있는 것으로 매우 제한될 수 없다.
일단 화상들의 적당한 수가 삭제되면, 편집된 GOP로부터의 남은 화상들은 단계 622에 따라서 그리고 도 6c에 도시된 바와 같이, 편집된 비디오 신호에 포함되는 하나 이상의 GOP를 채우도록 통합될 수 있다. 그 다음 이들 화상들은 도 6a의 단계 624에 도시된 바와 같이, 저장 매체 위에 기록될 수 있다. 슬로우 모션 편집 처리와는 반대로, 고속-감기 편집 비디오는 하나 이상의 화상들이 비디오로부터 삭제되기 때문에 그것의 원래 저장 매체 공간에 용이하게 적합할 수 있다. 하나의 장치에 있어서, 그 다음 더미 데이터는 단계 626에 도시된 바와 같이, 남은 매체 공간 위에 기록될 수 있다. 이 처리는 매체의 부분이 편집된 비디오를 수신하지 않는 것 위에 여전히 남을 수 있는 원래 비디오의 부분들을 디스플레이하는 것으로부터 레코더를 방지할 수 있다. 더미 데이터는 장치(100)에 의해 편리하게는 무시될 수 있다.
단계 614로 다시 돌아가면, 편집된 GOP가 종래의 GOP의 구조를 매칭하기 위해 리-인코딩되면, 화상들이 비디오 신호로부터 삭제될 수 있는 것과는 무관하지만, 그러나 이전에 논의된 고속-감기 편집 처리에 유사하게, 더 매끄러운 재생을 만드는 목적들을 위한 비연속적인 순서로 프레임들을 삭제하는 것이 바람직할 수있다. 도 6d는 그것들이 편집되기 전의 두 개의 GOP를 도시한다. 도 6a로 다시 이동하면, 단계 615에서, 비디오 신호를 만드는 화상들은 패킷 비디오 디코더(178)에 의해 디코딩될 수 있고 그 다음 패킷 비디오 인코더(144)로 전달될 수 있다. 그 다음 패킷 비디오 인코더(144)는 단계 617에 도시된 바와 같이, 비디오로부터 화상들을 제거하는 것을 시작할 수 있다. 삭제된 화상들의 수는 원하는 고속-감기 재생 속도에 기초할 수 있다. 도 6e는 두 배의 재생 속도를 생성하기 위해 두 개의 GOP에 적용되는 바와 같은 이 처리를 도시한다. 그러나, 도 6e에 도시된 예는 임의의 다른 적당한 삭제 시퀀스가 원하는 재생 속도를 만들기 위해 사용될 수 있는 것과 같은, 이 특정 삭제 시퀀스로 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않음을 유의해야 한다.
도 6a의 단계 619에서, 남은 화상들은 통합될 수 있고, 그 다음 이들 화상들은 도 6a의 단계 621 및 도 6f에 도시된 바와 같이, 종래의 GOP의 구조를 매칭하기 위해 리-인코딩될 수 있다. 그러나, 도 6f에 도시된 예는 임의의 다른 적당한 리-인코딩 시퀀스가 사용될 수 있는 바와 같이, 이 특정 리-인코딩 시퀀스로 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않음을 유의해야 한다. 단계 623에서, 일단 화상들이 리-인코딩되면, 화상들은 원래 비디오에 의해 이전에 점유된 공간의 저장 매체 위에 기록될 수 있다. 게다가, 그 다음 더미 데이터는 단계 626에 도시된 바와 같이, 임의의 남은 매체 공간에 삽입될 수 있다.
도 7a는 고속-감기 편집이 수행될 수 있는 또다른 장치를 도시한 플로우챠트 700이다. 도 7a 내지 7d는 두 배의 재생 속도를 만들기 위해 두 개의 GOP에 적용되는 바와 같은 이 특정 패스트 모션 편집 처리의 예를 도시하지만, 그러나 본 발명은 비디오의 임의의 부분이 이 특정 장치에 따른 정규 재생보다 더 빠른 임의의 속도로 재생하도록 변경될 수 있는 바와 같은, 이 예에 의해 제한되지 않음을 유의해야 한다. 플로우챠트 600과 유사하게, 도 7a의 단계 710에서, 장치(100)는 저장 매체로부터 데이터를 읽기 시작할 수 있다. 단계 712에서, 도 1의 디멀티플렉서(176)는 넌-비디오 성분들로부터 기록된 비디오 신호의 비디오 성분을 분리할 수 있다. 그 다음 임의의 네비게이션 데이터를 제외한, 넌-비디오 성분들은 제거될 수 있다. 다음으로, 비디오 신호를 만드는 화상들은 패킷 비디오 디코더(178)에 의해 디코딩될 수 있고 그 다음 단계 714에 도시된 바와 같이, 패킷 비디오 인코더(144)로 전달될 수 있다. 도 7b는 그들이 비디오 인코더(144)에 입력하는 바와 같은 두 개의 GOP를 도시한다.
이 장치에 있어서, 그러나, 다수의 필드들은 도 7a의 단계 716에 도시된 바와 같이, 원하는 고속-재생 속도에 기초하여 비디오 신호로부터 삭제될 수 있다. 도 7c는 원하는 재생 속도가 정규 재생 속도의 두 배의 재생 속도인 이런 처리를 도시한다. 도시된 바와 같이, 필드는 비디오 신호를 포함하는 각 프레임으로부터 제거된다. 그러나, 도 7c는 임의의 다른 재생 속도가 달성되고 임의의 다른 적당한 삭제 시퀀스가 특정 속도를 달성하기 위해 사용될 수 있는 바와 같은, 단지 예임을 유의해야 한다. 게다가, 적용가능할 때, 비연속적인 방식으로 필드들을 삭제하는 것이 바람직할 수 있다.
도 7a의 단계 718과 도 7d에 도시된 바와 같이, 그 다음 남은 필드들은 통합될 수 있고, 도 7a의 단계 720에서, 이들 필드들은 리-인코딩될 수 있다. 도 6a의 고속-감기 편집과 유사하게, 필드들은 종래의 GOP의 구조를 매칭하기 위해 리-인코딩될 수 있다. 필드들은 도 7d에 도시된 바와 같이, 필드 화상들로 리-인코딩될 수 있다. 대안으로, 필드들은 조합될 수 있고 넌-순차 프레임들로 리-인코딩될 수 있다. 필드 화상들, 또는 프레임들은 단계 722에 도시된 바와 같이, 원래 비디오에 의해 이전에 점유되는 공간의 저장 매체 위에 기록될 수 있다. 게다가 더미 데이터는 단계 724에 도시된 바와 같이, 임의의 남은 공간에 삽입될 수 있다. 필드 화상들의 임의의 조합이 원하는 재생 속도를 만들기 위해 제거될 수 있지만, 도 7b 내지 도 7d에 도시된 바와 같이 필드 화상들을 제거하는 것은 트릭 모드 성능을 개선시킬 뿐만 아니라 더 매끄러운 재생을 생성할 것이다.

Claims (26)

  1. 다시쓰기가능한 저장 매체에서, 상기 저장 매체의 일부분 위에 기록된 순차 프레임 구조를 갖는 선택된 비디오 세그먼트의 재생 속도를 변경하는 방법에 있어서,
    변경된 재생 속도를 위해 상기 선택된 비디오 세그먼트를 수정하는 단계, 및
    상기 매체의 상기 부분 위에 배타적으로 상기 수정된 비디오 세그먼트를 기록하는 단계를 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 데이터 량을 감소시키기 위해 상기 선택된 비디오 세그먼트에서 복수의 넌-비디오 팩들을 삭제하는 단계를 더 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 적어도 하나의 프레임의 해상도를 감소시키는 단계를 더 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 기록 단계 중에 상기 수정된 비디오 세그먼트의 비트 레이트를 낮추는단계를 더 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 수정은 각각의 상기 인트라 프레임을 디코딩하는 단계와 적어도 하나의 상기 넌-인트라 프레임을 선택적으로 디코딩하는 단계를 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    더미 화상들 및 반복 화상들로 구성된 그룹들 중 적어도 하나를 상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입하는 단계를 더 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입되는 상기 더미 화상들 및 반복 화상들의 수는 상기 변경된 재생 속도에 기초하는, 재생 속도 변경 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 더미 화상들, 상기 반복 화상들, 및 상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들의 통상의 배치(conventional placement)를 위해 상기 수정된 비디오 세그먼트를 선택적으로 디코딩하고 리-인코딩하는 단계를 더 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 수정은 모든 상기 인트라 및 상기 넌-인트라 프레임들을 디코딩하는 단계를 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    더미 화상들 및 반복 화상들로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입하는 단계를 더 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입되는 상기 더미 화상들 및 상기 반복 화상들의 수는 상기 변경된 재생 속도에 기초하는, 재생 속도 변경 방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 수정은 상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성된 그룹으로부터 적어도 하나의 프레임을 제거하는 단계를 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 수정은
    상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 디코딩하는 단계, 및
    상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들 중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 필드를 제거하는 단계를 포함하는, 재생 속도 변경 방법.
  14. 다시쓰기가능한 저장 매체 위에 기록되는 순차 프레임 구조를 갖는 선택된 비디오 세그먼트의 재생 속도를 변경하는 시스템에 있어서,
    상기 다시쓰기가능한 저장 매체의 일부분 위에 기록된 비디오 세그먼트를 선택적으로 읽는 저장 매체 읽기 회로,
    변경된 재생 속도를 위해 상기 선택된 비디오 세그먼트를 수정하는 비디오 처리기, 및
    상기 저장 매체의 상기 부분 위에 배타적으로 상기 수정된 비디오 세그먼트를 기록하는 비디오 레코더 회로를 포함하는, 재생 속도 변경 시스템.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 처리기는 상기 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 데이터 량을 감소시키기 위해서 상기 선택된 비디오 세그먼트에서 복수의 넌-비디오 팩들을 삭제하는, 재생 속도 변경 시스템.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 처리기는 상기 수정된 비디오 세그먼트에 포함되는 적어도 하나의 프레임의 해상도를 감소시키는, 재생 속도 변경 시스템.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 처리기는 상기 기록 단계 중에 상기 수정된 비디오 세그먼트의 비트 레이트를 낮추는, 재생 속도 변경 시스템.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 비디오 처리기는 각각의 상기 인트라 프레임을 디코딩하고 상기 적어도 하나의 상기 넌-인트라 프레임을 선택적으로 디코딩하는, 재생 속도 변경 시스템.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 비디오 처리기는 더미 화상들 및 반복 화상들로 구성되는 상기 그룹 중 적어도 하나를 상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입하는, 재생 속도 변경 시스템.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입되는 상기 더미 화상들과 상기 반복 화상들의 수는 상기 변경된 재생 속도에 기초하는, 재생 속도 변경 시스템.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 비디오 처리기는 상기 더미 화상들, 상기 반복 화상들 및 상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들의 통상의 배치를 위해 상기 수정된 비디오 세그먼트를 선택적으로 디코딩하고 리-인코딩하는, 재생 속도 변경 시스템.
  22. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 비디오 처리기는 모든 상기 인트라 및 상기 넌-인트라 프레임들을 디코딩하는, 재생 속도 변경 시스템.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 비디오 처리기는 더미 화상들 및 반복 화상들로 구성된 상기 그룹의 적어도 하나를 상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입하는, 재생 속도 변경 시스템.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 선택된 비디오 세그먼트에 삽입되는 상기 더미 화상들 및 상기 반복 화상들의 수는 상기 변경된 재생 속도에 기초하는, 재생 속도 변경 시스템.
  25. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 비디오 처리기는 상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성된 상기 그룹으로부터 적어도 하나의 프레임을 제거하는, 재생 속도 변경 시스템.
  26. 제 14항에 있어서,
    상기 비디오 세그먼트는 인트라 및 넌-인트라 프레임들로 구성되고 상기 비디오 처리기는
    상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들을 디코딩하고,
    상기 인트라 및 넌-인트라 프레임들 중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 필드를 제거하는, 재생 속도 변경 시스템.
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