KR20040037190A - 비디오 캡쳐 장치 및 저속 데이타 링크를 통해 고품질의비디오를 송신하는 방법 - Google Patents

비디오 캡쳐 장치 및 저속 데이타 링크를 통해 고품질의비디오를 송신하는 방법 Download PDF

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Abstract

개인용 컴퓨터와 같은 비디오 수신 장치로서, USB 인터페이스와 같은 저속 통신 인터페이스를 통해 비디오 캡쳐 장치로부터 수신된 비디오 데이타로부터 고품질의 비디오를 생성한다. 비디오 데이타는 두가지 과정으로 비디오 수신 장치로 전달되는데, 제1 과정은 계수들의 저주파수 부분을 제공하고 제2 과정은 계수들의 고주파수 부분을 제공한다. 화소 블록들에 DCT(Discrete Cosine Transform)을 수행하고 계수들의 일부분을 압축함으로써 비디오를 나타내는 계수들이 생성된다. 일실시예에서, 비디오 수신 장치는 제1 과정 동안 수신된 프레임을 제2 과정 동안 수신된 프레임과 매칭시키며 저주파수 계수 부분을 압축하는 것에서 고주파수 계수 부분을 압축하는 것으로 전환하도록 비디오 캡쳐 장치에 신호를 보낸다. 다른 실시예에서, 제1 및 제2 과정에서 수신된 프레임들은 수신 장치에 저장될 수 있고 각 과정으로부터 수신된 프레임들을 동기화하는데 키 프레임이 사용될 수 있다.

Description

비디오 캡쳐 장치 및 저속 데이타 링크를 통해 고품질의 비디오를 송신하는 방법{VIDEO CAPTURE DEVICE AND METHOD OF SENDING HIGH QUALITY VIDEO OVER A LOW DATA RATE LINK}
멀티미디어 시스템의 발전으로 컴퓨터 시스템에서 고품질의 비디오 캡쳐링이 요망될 전망이다. 그러나, 비디오 캡쳐 장치가 통상적으로 USB와 같은 저속 데이타 인터페이스(low data rate interface)를 이용하여 비디오 데이타를 컴퓨터에 송신하기 때문에 고품질의 비디오 캡쳐링은 어렵다. 예를 들어, USB 인터페이스는 실제 비디오 데이타 속도 보다 실질적으로 작은 데이타 속도를 가지며 고품질의 비디오 캡쳐링에 요구되는 것보다 훨씬 작은 데이타 속도를 갖는다.
비디오의 각 프레임은 일반적으로 각 화소가 몇 바이트의 데이타로 표현될 수 있는 수천개의 화소의 형태를 취한다. 예를 들어, 종래의 비디오 프레임은 720x480 화소로 구성될 수 있으며 각 화소는 3 바이트로 나타낼 수 있다. 초당 30 프레임인 종래의 속도로 그리고 압축 기술을 사용하지 않고, 종래의 비디오 송신에는 적어도 초당 250 메가 비트(Mbps)가 요구된다. 현재, USB 인터페이스는 약 5-8 Mbps만이 지속될 수 있는 최대 약 12 Mbps의 데이타 속도를 지원할 수 있다. USB 인터페이스를 통해 송신에 앞서 비디오 데이타를 압축하는데 사용했던 종래의 압축 기술은 데이타 손실을 낳기 때문에 낮은 품질의 비디오를 얻을 수 밖에 없었다.
예를 들어, 압축된 비디오 화상 내의 정보를 줄이는 종래의 한가지 방법은 비디오 화상의 보다 높은 주파수 콤포넌트들을 버리는 것이다. 인간의 시각 시스템은 고주파수 비디오 콤포넌트에는 저주파수 비디오 콤포넌트만큼 민감하지 않기 때문에 이 기술은 효과가 있다. 이 기술은 전달되는 정보의 양을 줄이는 반면, 비디오 화상은 상세한 부분을 잃고 흐리게 보이기 시작할 것이다. 압축된 비디오 화상의 정보를 줄이는 종래의 다른 방법은 화상 파라미터들을 양자화하는 것을 포함한다. 이 기술은 인코딩 조작을 향상시키지만, 비디오 화상에서 점진적인 변화가 계단식으로 나타나기 때문에 화상의 농담이 고르지 않게 보인다.
따라서 저속 데이타 인터페이스를 사용하여 고품질의 비디오 캡쳐를 제공하는 방법 및 장치가 필요하다. 또한 저속 데이타 인터페이스를 통해 고품질의 비디오를 송신하는 비디오 캡쳐 장치 및 방법이 필요하다. 또한 저속 데이타 인터페이스를 통해 수신된 정보를 가지고 고품질의 비디오를 생성하는 방법이 필요하다. 또한 고품질의 비디오를 캡쳐링하기 위해 USB 인터페이스를 통해 비디오를 압축하고 송신하기 위한 비디오 캡쳐 장치 및 방법이 필요하다.
본 발명은 비디오 압축 및 특히, 압축된 비디오 데이타의 전송에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 고품질의 비디오를 캡쳐링(capture)하기 위한 저속 데이타 인터페이스를 통해의 압축된 비디오 데이타 전송에 관한 것이다.
본 발명은 첨부된 청구범위에 상세한 사항이 나타나 있다. 그러나, 본 발명을 보다 완전히 이해하기 위해서는 도면과 함께 본 상세한 설명을 참조할 수 있으며, 도면을 통틀어 유사한 참조번호는 유사한 항목들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 시스템의 기능적 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비디오 캡쳐 시스템의 기능적 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 장치의 기능적 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 수신 장치의 기능적 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 화소들을 포함하는 종래의 비디오 프레임을 도시한다.
도 6a는 본 발명의 일실시예에 따른 화소 블록을 도시한다.
도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 화소 블록을 나타내는 계수 행렬(coefficient matrix)을 도시한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 송신 절차의 흐름도이다.
도 8a 및 8b 는 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 수신 절차의 흐름도이다.
본 명세서는 본 발명의 다양한 실시예들을 기술하고 이러한 기술은 어떠한 방식으로든 한정적으로 해석되어서는 안된다.
본 발명은 비디오 캡쳐 방법 및 비디오 캡쳐 장치에 관한 것이다. 일실시예에서, 개인용 컴퓨터와 같은 비디오 수신 장치는 USB 인터페이스와 같은 저속 통신 인터페이스를 통해 수신된 두 세트의 압축된 계수들로부터 고품질의 비디오를 생성한다. 이 비디오는 두가지 과정으로 비디오 수신 장치로 전달된다. 제1 과정은 계수들의 저주파수 부분을 제공하고 제2 과정은 계수들의 고주파수 부분을 제공한다. 계수들은 화소 블록들에 DCT(Discrete Cosine Transform)을 수행하고 각 화소 블록에 대한 계수들의 일부분을 압축함으로써 생성된다. 일실시예에서, 수신 장치는 제1 과정 동안 수신된 프레임을 제2 과정 동안 수신된 프레임과 매칭시키며 뒤따르는 프레임들에 대해 저주파수 계수 압축에서 고주파수 부분 압축으로 전환하도록 비디오 캡쳐 장치에 신호를 보낸다. 다른 실시예에서, 제1 및 제2 과정에서 수신된 프레임들은 수신 장치에 저장될 수 있고 키 프레임이 각 과정으로부터 수신된 프레임들을 동기화하는데 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 시스템의 기능적 블록도이다. 비디오 캡쳐 시스템(100)은 비디오 링크(104)에 의해 비디오 캡쳐 장치(106)에 결합된 비디오 소스(102)를 포함한다. 비디오 캡쳐 시스템(100)은 또한 비디오 캡쳐 장치(106)를 비디오 수신 장치(110)와 결합시키는 링크(108)를 포함한다. 비디오 수신 장치(110)는 디스플레이(111)에 결합된다. 일실시예에 따라, 비디오 소스(102)는 아날로그 비디오를 비디오 링크(104)를 통해 비디오 캡쳐 장치(106)에 제공한다. 비디오 소스(102)는 비디오를 고품질 형태로 제공할 수 있는 임의의 비디오 소스가 될 수 있다. 비디오 소스(102)는 비디오 링크(104)를 통해 아날로그 혹은 디지탈 형태의 비디오를 제공한다. 비디오 소스(102)는 VCR(video cassetterecorder), 캠코더, 또는 자기 테이프나 다른 저장 수단에 비디오를 저장시킬 수 있는 다른 장치를 포함할 수 있다. 비디오 링크(104)는 동축 케이블(coaxial cable)이 될 수 있으나, 고품질의 비디오를 통신할 수 있는 어떤 통신 링크도 적합하다. 비디오 소스(102)는 NTSC나 PAL 형식과 같은 아날로그 형식으로 고품질의 비디오를 제공한다. 본 발명에 사용하기에 동일하게 적합한 다른 속도들이 있지만, 비디오 소스(102)는 예를 들어, 초당 30 프레임의 속도로 비디오를 제공한다. 각 비디오 프레임은 수직 귀선 기간(VBI: vertical blanking interval)에 의해 구분된다. 각 프레임은 복수의 화소들로 구성된다. 예를 들어, 한 프레임은 720x480 화소들의 어레이로 구성될 수 있다.
비디오 캡쳐 장치(106)는 비디오 소스(102)로부터 수신된 비디오를 링크(108)를 통해 송신하기에 적합한 형태로 변환하여 비디오 수신 장치(110)로 보내는 처리를 한다. 본 발명의 일실시예에 따라, 비디오는 두가지 과정으로 비디오 수신 장치(110)로 전달된다. 제1 과정 동안, 비디오 캡쳐 장치(106)는 화소 블록들로부터 계수들을 생성하고, 이 계수들의 제1 부분을 압축하고, 이 압축된 계수들의 제1 부분을 비디오 수신 장치(110)으로 보낸다. 제2 과정 동안, 비디오 캡쳐 장치(106)은 화소 블록들로부터 계수들을 생성하고, 이 계수들의 제2 부분을 압축하고, 이 압축된 계수들의 제2 부분을 비디오 수신 장치(110)으로 보낸다. 이 계수들은 화소 블록들을 인코딩함으로써 생성될 수 있다. 인코딩은 8x8 화소 블록들에서 DCT를 수행하는 것을 포함한다.
무엇보다도, 수신 장치(110)는 제1 및 제2 계수 부분들을 별도로 수신하고압축해제하며, 압축해제된 제1 계수 부분을 압축해제된 제2 계수부분과 결합하여 그 화소 블록에 대응하는 결합된 계수 행렬(coefficient matrix)을 생성한다. 수신 장치(110)는 개인용 컴퓨터 또는 본 명세서에 기술된 기능을 가진 다른 장치가 될 수 있다. 링크(108)는 어떤 통신 링크도 될 수 있으나, 저속 데이타 링크를 사용한다. 예를 들어, 링크(108)는 USB 인터페이스와 같은 저속 데이타 통신 인터페이스에 의해 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비디오 캡쳐 시스템의 기능적 블록도를 도시한다. 도 2에 도시된 실시예에서, 비디오 기록 장치(120)는 비디오 기록 엘리먼트(112), 비디오 소스(114) 및 비디오 캡쳐 칩(118)을 포함한다. 이 실시예에서, 비디오 기록 장치(120)는 VCR, 캠코더 혹은 휴대용 비디오 기록 장치가 될 수 있다. 비디오 캡쳐 칩(118)은 비디오 캡쳐 장치(106)(도 1)에 대응하는 기능을 제공하며, 비디오 소스(114)는 비디오 소스(102)(도 1)에 대응하는 기능을 제공한다. 비디오 기록 엘리먼트(112)는 비디오를 고품질 형식으로 기록 및 저장하는 것과 고품질의 비디오를 비디오 소스(114)로 전달하는 것을 제공한다. 내부 링크(116)는 버스, 또는 고품질의 비디오를 비디오 캡쳐 칩(118)으로 전달하기에 적합한 비디오 기록 장치(120) 내의 다른 통신 경로가 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 장치의 기능적 블럭도이다. 비디오 캡쳐 장치(106)는 아날로그 비디오 프레임들을 디지탈 비디오 프레임들로 변환하고 이 디지탈 프레임들을 인코딩하는 인코딩 엘리먼트(302)를 포함한다. 압축 엘리먼트(304)는 디지탈 비디오 프레임들을 처리하고 이 디지탈 비디오 프레임들을 나타내는 압축된 계수들을 제공한다. 직렬 인터페이스(306)는 이 압축된 계수들을 링크(108)를 통해 전달한다. 제어기(308)는 압축 엘리먼트(304) 및 인코딩 엘리먼트(302)의 동작을 제어하고 소프트웨어로 구성가능한 하나 이상의 프로세서들로 구현될 수 있다.
일실시예에 따라, 고품질의 아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스의 프레임이 인코딩 엘리먼트(302)에서 수신된다. 인코딩 엘리먼트는 이 아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스의 프레임을 디지탈 비디오 프레임으로 변환한다. 그 프레임의 각 화소는 예를 들어, 1 바이트의 흑백 비디오와 3 바이트의 컬러 비디오로 표현될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 비디오 캡쳐 장치(106)는 디지탈 형태로 프레임들의 시퀀스를 수신하므로, 인코딩 엘리먼트(302)는 아날로그에서 디지탈로의 전환을 수행하지 않을 것이다. 인코딩 엘리먼트(302)는 각 프레임의 화소 블록들을 인코딩하여 계수 블록을 생성한다. 일실시예에서, 인코딩 엘리먼트(302)는 프레임 내의 각 8x8 화소 블록에 DCT를 수행하여 대응하는 8x8 DCT 계수 행렬을 만든다. 전형적으로 DCT 프로세스는, DCT가 그 블록의 화소들의 로우와 컬럼에서 각각 수행되는, 2차원적인 프로세스이다.
압축 엘리먼트(304)는 각 계수 행렬의 일부를 압축한다. 본 발명의 일실시예에 따라, 압축 엘리먼트(304)는 제1 과정 동안 계수들의 저주파수 부분을 압축하고 제2 과정동안 계수들의 고주파수 부분을 압축한다. 제어기(308)은 압축 엘리먼트(304)가 계수들의 저주파수 부분 압축과 고주파수 부분 압축 간의 전환을 하도록 지시한다. 압축 엘리먼트(304)는 또한 압축된 계수들을 비디오 수신 장치로 송신하는 직렬 인터페이스(306)로 압축된 계수들을 제공한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 수신 장치의 기능적 블록도를 도시한다. 비디오 수신 장치(110)는 압축된 계수들을 비디오 갭쳐 장치로부터 수신하는 직렬 인터페이스(402)를 포함한다. 프로세서(404)가 비디오 캡쳐 소프트웨어(406)에 따라 압축된 계수들에 작용하여 고품질 비디오를 나타내는 비트 스트림(412)을 제공한다. 비디오 수신 장치(110)는 본 명세서에 기술된 동작들을 수행하는데 필요한 소프트웨어와 하드웨어로 구성된 컴퓨터가 될 수 있다. 보통, 비디오 수신 장치(110)는 고품질의 비디오를 비디오 캡쳐 장치로부터 수신된 계수들로부터 생성한다.
본 발명의 일실시예에 따라, 비디오는 두가지 과정으로 비디오 수신 장치(110)로 전달된다. 제1 과정은 계수들의 제1 부분을 제공하고 제2 과정은 계수들의 제2 부분을 제공한다. 비디오 캡쳐 장치는 화소 블록들을 인코딩하고 프레임의 각 화소 블록에 대한 계수들의 일부분을 압축함으로써 계수들을 생성한다. 디코딩 및 결합 엘리먼트(410)는 각 화소 블록의 대응하는 계수들을 결합하고, 결합된 계수 행렬들을 디코딩한다. 프로세서(404)는 이 디코딩된 매트릭스들을 비디오를 나타내는 비트 스트림으로 변환한다. 메모리(408)는 제1 과정 동안 수신된 계수들을 제2 과정 동안 수신된 계수들을 처리하는데 사용하기 위해 압축 혹은 압축해제된 형태로 저장한다.
디코딩 및 결합 엘리먼트(410)는 결합 및 디코딩 동작을 수행하도록 된 하드웨어 가속기(Hardware Accelerator)에 포함되거나, 소프트웨어로 구성가능한 프로세서에 포함될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 디코딩 및 결합 엘리먼트(410)는 소프트웨어로 구성되는 프로세서(404)의 일부로서 구현된다. 고품질의 비디오를 나타내는 비트 스트림(412)은 메모리(408)에 저장될 수 있거나 DVD나 기록가능한 CD와 같은 외부 저장 장치에 포트(414)를 통해 저장될 수 있다. 일실시예에서, 비트 스트림은 비디오 수신 장치(110)와 결합된 컴퓨터 모니터가 될 수 있는 비디오 디스플레이(111)(도 1)에 직접 디스플레이되기 적합한 형태로 변환될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 화소들로 만들어진 종래의 비디오 프레임을 도시한다. 비디오 프레임(500)은 복수의 화소들로 구성된다. 본 발명에 따르면, 비디오 프레임(500)은 720 x 480 화소들의 행렬을 포함하나, 더 많거나 적은 수의 화소들을 갖는 비디오 프레임들도 동일하게 본 발명에 적용가능하다. 프레임(500)의 각 화소(502)는 예를 들어, 1 바이트의 흑백 비디오 데이타와 3 바이트의 컬러 비디오 데이타로 표현될 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일실시에에 따른 화소 블록을 도시한다. 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 화소 블럭을 나타내는 계수 행렬이다. 화소 블록(600)은 비디오 프레임(500)(도 5)의 일부를 구성한다. 달리 말해서, 비디오 프레임(500)(도 5)은 많은 화소 블록들로 구성된다. 화소 블록(600)이 8x8 블록이고 비디오 프레임(500)(도 5)이 720x480 화소인 예에서는, 비디오 프레임 당 5400개의 화소 블록들(600)이 있는 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 화소 블록(600)은 계수 행렬(610)로 변환된다. 계수 행렬(610)의 각 계수는 화소 블록(600) 내의 많은 화소들로부터 영향을받을 것이다. 달리 말해서, 계수 행렬(610)의 모든 계수들은 모든 화소 블록(600)을 나타낸다. 계수 행렬(610)은 수평 주파수 콤포넌트(612)와 수직 주파수 콤포넌트(614)를 갖는 계수들로 구성된다. 보다 높은 수평 주파수를 나타내는 수평 주파수 콤포넌트들(612)은 계수 행렬(610)에 도시된 바와 같이 왼쪽에서 제일 먼 쪽에 위치한다. 보다 높은 수직 주파수를 나타내는 수직 주파수 콤포넌트들(614)은 계수 행렬(610)에 도시된 바와 같이 위쪽에서 제일 먼 쪽에 위치한다. 계수 행렬(610)의 빗금친 부분은 보다 높은 수직 및 수평 주파수 콤포넌트들을 가지는 계수들을 나타내고, 빗금치지 않은 부분은 보다 낮은 수직 및 수평 주파수 콤포넌트들을 갖는 계수 행렬(610)을 나타낸다. 계수 행렬(610)은 화소 블록(600)에 DCT와 같은 변환을 수행함으로써 생성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 계수 행렬(610)의 일부분은 제1 과정 동안 압축되고 계수 행렬(610)의 제2 부분은 제2 과정 동안 압축된다. 예를 들어, 저주파수 부분은 제1 과정 동안 압축되고, 고주파수 부분은 제2 과정 동안 압축된다. 이 실시예에서, 계수 행렬(610)이 도시된 바와 같이 64개 계수들의 블록일 때, 25개의 저주파수 계수들(빗금치지 않은 부분)이 제1 과정동안 압축 및 송신되며, 39개의 고주파수 계수들(빗금친 부분)은 제2 과정동안 압축 및 송신된다. 다른 실시예에서, 양 과정 동안 전체 계수보다 적은 수의 계수들이 송신될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제1 과정 동안 압축된 계수들과 동일한 수의 계수들이 제2 과정 동안 압축된다. 이 실시예에서, 계수 행렬(610)이 도시된 바와 같이 64개의 계수 블록일 때, 제2 과정 동안 32개의 고주파수 계수들이 압축 및 송신되도록 제1 과정 동안 25개의 저주파수 계수들을 따라 7개의 보다 고주파수의 계수들이 압축된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 계수 행렬(610)이 도시된 바와 같이, 64개의 계수 블록일 때, 제1 과정 동안 25개의 저주파수 계수들 및 추가의 5개의 보다 고주파수의 콤포넌트들이 압축되고, 제2 과정 동안, 남은 34개의 고주파수 계수들이 압축 및 송신될 것이다. 5개의 보다 고주파수의 계수들은 블록(616)의 계수들이 될 수 있다. 압축 계수들의 다른 조합들도 본 발명의 다양한 실시예와 함께 사용하기에 적합하다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 송신 절차의 흐름도이다. 비디오 캡쳐 송신 절차(700)는 보통, 고품질의 비디오를 생성하기 위한 비디오 수신 장치를 비디오에 제공한다. 절차(700)에 기술된 실시예에 따르면, 비디오는 두 과정으로 수신 장치에 전달된다. 제1 과정은 제1 계수 부분을 제공하고 제2 과정은 제2 계수 부분을 제공한다. 화소 블록들을 인코딩하고 각 화소 블록에 대한 계수의 일부분을 압축함으로써 계수들이 생성된다. 비디오 캡쳐 송신 절차(700)는, 다른 장치들도 가능하지만, 비디오 캡쳐 장치(106)(도 3)와 같은 비디오 캡쳐 장치에 의해 수행될 수 있다.
동작(702)에서 아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스의 프레임이 비디오 캡쳐 장치에서 수신된다. 아날로그 비디오 프레임들이 수신되는 속도는 비디오 소스에 달려 있다. 다른 속도들도 동일하게 본 발명의 사용에 적합하지만, 일반적으로, 아날로그 비디오 프레임들은 초당 30프레임의 속도로 수신된다. 각 아날로그 비디오 프레임은 일반적으로 수직 귀선 기간(VBI)에 의해 구분된다. 각 프레임은 복수의 화소들로 구성된다. 예를 들어, 한 프레임은 720x480 화소 어레이로 구성될 수 있다. NTSC 및 PAL 형식을 포함하는 많은 아날로그 비디오 형식들이 본 발명의 사용에 적합하다.
동작(704)에서, 아날로그 비디오 프레임 시퀀스의 프레임이 디지털 비디오 프레임으로 변환된다. 그 프레임의 각 화소는, 예를 들어, 1 바이트의 흑백 비디오 및 3 바이트의 컬러 비디오로 표현될 수 있다. 동작(704)는 비디오 캡쳐 장치의 아날로그-대-디지털 컨버터에 의해 수행될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 비디오 캡쳐 장치가 동작(702)에서 디지털 프레임 시퀀스를 수신하므로, 동작(704)는 수행되지 않을 것이다.
동작(706)에서, 디지털 비디오 프레임 시퀀스의 프레임이 인코딩되고, 그 프레임을 나타내는 계수 블록들이 생성된다. 일실시예에서, DCT가 각 화소 블록에 수행되어 대응하는 DCT 계수들의 행렬을 만든다. 각 계수는 수평 및 수직 주파수 콤포넌트들을 갖는다. 계수들의 일부는 고주파수 계수들로 보이고, 계수들의 다른 부분은 저주파수 계수들로 보일 것이다(예컨대, 도 6b 참조). 보통, 행렬의 각 계수는 화소 블록의 적어도 몇몇 화소들의 기여로 생성된다. 달리 말하면, 전체 계수 블록은 전체 화소 블록을 나타낸다. 다른 형태의 변환 및 압축 알고리즘도 본 발명의 실시예에 사용되기에 적합할 것이다.
동작(708)에서, 계수 행렬의 계수들의 일부분이 압축된다. 일실시예에 따르면, 동작(708)에서 압축되는 계수들의 부분은 주로 계수들의 저주파수 부분이다.동작(708)이 프레임의 각 계수들의 블록에서 수행된다.
동작(710)에서, 계수들의 압축된 부분이 통신 링크를 통해 비디오 수신 장치로 송신된다. 일실시예에 따르면, DCT 계수 행렬의 압축된 저주파수 부분이 저속 데이타 인터페이스를 통해 비디오 수신 장치로 송신된다. 저속 데이타 인터페이스는 예컨대, USB 인터페이스나 무선 인터페이스에 의해 제공되는 협대역 통신 링크들을 포함하는 임의의 통신 링크가 될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 데이터가 비디오 수신 장치로 송신되는 속도는 1 내지 20 Mbps 범위이다. 이는 프레임들이 동작(702-712)에서 처리되는 속도에 대응하는 것으로 예를 들어, 초당 30 프레임의 속도이다. 동작(710)은 프레임의 각 계수 블록에 대해 수행된다.
동작(712)는 시퀀스의 모든 프레임들이 동작(702-710)에 의해 처리 완료되는 때를 결정한다. 시퀀스의 모든 프레임들이 처리되지 않을 때, 동작(702-710)은 시퀀스의 각 프레임이 처리 완료될 때까지 각 프레임에 대해 반복된다. 그 프레임 시퀀스가 완료되면, 동작(714)가 수행된다. 동작(712)를 완료하면, 절차(700)는 제1 비디오 과정을 완료한다.
동작(714)에서, 프레임 시퀀스가 재시작된다. 예를 들어, 비디오가 VCR이나 캠코더에 의해 제공되면, 비디오는 되감기 및 재생이 된다. 비디오가 메모리에 의해서나 디스크로부터 제공되면, 프레임 시퀀스가 처음부터 다시 판독된다. 본 발명의 일실시예에서, "재생(replay)" 신호가 비디오 수신 장치에서 수신되고 비디오 캡쳐 장치는 자동으로 비디오를 재생함으로써 재생 신호에 응답한다.
동작(716)에서, 아날로그 비디오 프레임이 디지털로 변환되고, 인코딩되고계수들의 일부분이 압축된다. 프레임의 각 화소 블록에 대한 계수들의 압축된 부분이 비디오 수신 장치로 송신된다. 바람직하게는, 동작(708)에서 압축된 계수들의 동일한 부분이 동작(716)에서 압축된다. 동작(716)은 비디오의 시작 프레임들 각각에 대해서 반복된다. 일실시예에서, 동작(716)은 비디오의 시작 프레임들 각각에 대해 동작(702-712)를 반복하는 것을 포함한다.
동작(716) 동안, 비디오 수신 장치는 수신된 계수들을 처리하여 동작(716)에서 송신된 프레임을 제1 과정(즉, 동작(702-712))에서 송신된 기준 프레임에 매칭시킨다. 기준 프레임이 식별될 때, 수신 장치는 비디오 캡쳐 장치에 모드를 전환하라고 통지한다. 동작(718)에서, 비디오 캡쳐 장치는 매칭된 프레임에 뒤따르는 프레임들 간의 수직 귀선 기간(VBI) 동안 "전환 모드(switch mode)" 신호를 수신한다. "전환 모드" 신호의 수신에 응답하여, 비디오 캡쳐 장치는 모드를 전환하고 동작(716)에서 압축되고 송신된 것과는 다른 계수 부분을 압축하기 시작한다.
본 발명의 일실시예에 따라, 저주파수 계수들이 제1 과정 동안 압축될 때, 비디오 캡쳐 장치는 고주파수 계수들을 압축하는 것으로 전환한다. 비디오 캡쳐 장치는 하드웨어 가속기나 소프트웨어로 구현된 프로세서로 구현될 수 있으며, "전환 모드" 신호에 응답하고 계수 행렬의 계수들의 서로 다른 부분들의 압축을 수행한다.
동작(720)에서, 아날로그 비디오 프레임이 디지털로 전환되고, 인코딩되고 계수들의 기타 부분이 압축된다. 일실시예에서, 고주파수 계수 부분이 압축된다. 이 실시예에서, 고주파수 계수 부분은 제1 과정 동안 압축된 저주파수 부분의 계수들을 배제한다.
동작(722)에서는 동작(720)에서 압축된 계수들의 부분이 비디오 수신 장치로 송신된다. 동작(710)에서 사용된 것과 동일한 통신 링크가 동작(722)에 의해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 비디오의 프레임의 각 화소 블록에 대해 블록(720 및 722)가 수행된다.
동작(724)는 기준 프레임 뒤의 시퀀스의 모든 프레임들이 동작(720 및 722)에 의해 처리가 완료되는 때를 결정한다. 시퀀스의 모든 프레임들이 처리되지 않을 때, 시퀀스의 각 프레임이 처리 완료될 때까지 동작(720 및 722)가 각 프레임에 대해 반복된다. 프레임 시퀀스가 완료되면, 동작(726)이 수행된다. 동작(724)를 완료하면, 절차(700)이 비디오의 제2 과정을 완료한다. 동작(726)에서, 비디오 캡쳐 송신 절차(700)가 완료된다.
절차(700)을 완료하면, 비디오 수신 장치는 이제 대응하는 프레임들의 대응하는 화소 블록에 대한 계수들의 양 부분들을 결합하여 비디오의 각 프레임에 대해서 각 화소 블록에 대한 완전한 계수 행렬들을 생성한다. 수신 장치는 그 다음 각 프레임의 계수들을 디코딩하여 비디오를 나타내는 비트 스트림을 생성하고 대표적인 비트 스트림을 원하는 대로 저장한다.
도 8a 및 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 비디오 캡쳐 수신 절차의 흐름도이다. 비디오 캡쳐 수신 절차(800)는 절차(800)의 동작들을 수행하는데 필요한 대로 소프트웨어 및 하드웨어로 구성된 컴퓨터와 같은 비디오 수신 장치에 의해 수행될 수 있다. 비디오 수신 장치(110)(도 4)도 절차(800)을 수행하는데 적합할 것이다. 보통, 절차(800)을 수행하는 비디오 수신 장치는 비디오 캡쳐 장치로부터 수신된 계수들로부터 고품질의 비디오를 생성할 수 있다. 절차(800)에 기술된 실시예에 따라, 비디오는 비디오 수신 장치에 두가지 과정으로 전송된다. 제1 과정은 제1 계수 부분을 제공하고 제2 과정은 제2 계수 부분을 제공한다. 비디오 캡쳐 장치는 화소 블록들을 인코딩하고 프레임의 화소 블록 각각에 대한 계수들의 일부를 압축함으로써 계수들을 생성한다. 절차(800)에 따라, 각 프레임에 대한 각 화소 블록의 대응하는 계수들은 결합되고, 디코딩되고 비디오를 나타내는 비트 스트림으로 변환된다.
동작(802)에서 비디오 캡쳐 수신 절차가 시작된다. 예를 들어, 소프트웨어가 비디오 수신 장치의 엘리먼트들을 구성하는데 사용되어 뒤이은 절차(800)의 동작들을 수행할 수 있다. 동작(802)은 또한 절차(800)에 대한 비디오 데이터를 수신할 준비가 되어 있다고 비디오 캡쳐 장치에게 통지하는 신호를 비디오 수신 장치로 송신할 수 있다.
동작(804)에서, 비디오 수신 장치는 비디오 프레임의 화소 블록들을 나타내는 계수들의 압축된 부분들을 수신한다. 일실시예에서, 압축된 계수들의 제1 부분은 프레임의 시퀀스의 프레임의 각 화소 블록에 대해 비디오 캡쳐 장치로부터 수신된다. 이 계수들의 부분은 화소 블록의 압축된 DCT 계수들의 저주파수 부분이 될 수 있다.
동작(806)에서, 프레임의 각 화소 블록에 대한 압축된 계수 부분이 압축해제되어 화소 블록을 나타내는 계수들의 부분을 생성한다. 동작(808)에서, 프레임에대한 각 블록 화소들을 나타내는 계수들의 압축해제된 부분들은 예를 들어, 비디오 수신 장치에서 저장될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 압축된 계수들이 저장된다.
동작(810)은 시퀀스의 모든 프레임들이 동작(804-808)에 의해 처리가 완료되는 때를 결정한다. 시퀀스의 모든 프레임들의 처리가 완료되지 않았을 때, 동작(804-808)은 각 프레임에 대해 시퀀스의 각 프레임의 처리가 완료될 때까지 반복된다. 프레임 시퀀스가 완료되면, 동작(812)가 수행된다. 동작(810)을 완료하면, 비디오 수신 장치가 비디오의 제1 과정에 대한 수신 절차(800)를 수행한 것이다. 비디오 수신 장치는 수신된 프레임들이 공백이거나 잡음을 포함하는지를 판정함으로써 동작(810)을 수행한다. 다른 실시예에서, 비디오 수신 장치는 소정의 기간을 기다림으로써 혹은 소정 수의 프레임을 수신한 뒤에 동작(810)을 수행함으로써 모든 프레임들이 수신되었는지를 판정한다. 본 발명의 일실시예에서, 비디오 캡쳐 장치는 비디오 상에서 제1 과정을 완료했다는 것을 비디오 수신 장치에 표시하는 표시를 송신한다.
동작(812)에서, 기준 프레임이 식별된다. 기준 프레임은 비디오의 시작에 가까운 시퀀스의 초기 프레임들 중 하나가 될 수 있으며 프레임 동기화를 위해 후속 수신되는 프레임들을 비교하는데 사용될 것이다. 수신 장치는 식별을 쉽게 하도록 하는 특성으로 기준 프레임을 식별하도록 구성된다. 예를 들어, 기준 프레임은 장면 변화로부터 나오는 프레임이나 이전의 프레임과 비교해 상당한 움직임이 있는 프레임이 될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 기준 프레임들의 시퀀스가식별된다. 주의해야 할 점은, 동작(812)은 동작(806) 뒤 절차(800)를 수행하는 동안 언제라도 수행될 수 있으며 시퀀스의 초기 프레임들 중 일부를 수신한 뒤 동작(804-810)과 동시에 수행될 수도 있다는 것이다.
동작(814)에서, 비디오 수신 장치는 프레임들의 시퀀스의 압축된 계수들의 제2 부분을 수신할 준비가 되어 있다는 것을 나타낸다. 달리 말하면, 비디오 수신 장치는 제2 과정의 압축된 계수들을 수신할 준비가 되어 있다. 일실시예에서, 동작(814)는 비디오 캡쳐 장치에서 비디오가 재생되거나 또는 되감기 및 재생되어야 한다는 것을 나타내는 조작인에 대한 표시를 디스플레이하는 비디오 수신 장치를 포함한다. 다른 실시예에서, 동작(814)은 비디오 캡쳐 장치가 비디오를 재생하도록 비디오 캡쳐 장치에 통신 링크를 통해 "재생" 신호를 송신하는 수신 장치를 포함한다.
동작(816)에서, 시퀀스의 초기 프레임들의 화소 블록의 계수들의 압축된 부분이 비디오 수신 장치에서 수신된다. 프레임들이 쉽게 매칭될 수 있도록 동작(816)에서 수신된 압축된 계수들의 부분은 동작(804)에서 수신된 압축된 계수 부분과 대응하여야 한다. 압축된 저주파수 계수 부분들이 동작(804)에서 수신될 때, 압축된 저주파수 계수 부분들이 동작(816)에서 수신된다.
동작(818)에서, 기준 프레임에 대응하는 프레임이 식별된다. 동작(818)은 계수들의 압축된 부분을 압축해제하고 계수들을 디코딩하여 매칭 프레임이 식별될 때까지 초기 세트의 각 프레임에 대한 화소 블록들을 생성하는 것을 포함한다. 본 발명의 일실시예에서, 동작(818)은 기준 프레임들의 시퀀스에 매칭하기 위해 초기프레임 세트의 프레임 시퀀스를 식별한다. 동작(816 및 818)은 기준 프레임과 매칭되는 프레임이 식별될 때까지 수행된다. 기준 프레임과 매칭하는 프레임이 식별될 때, 동작(820)이 수행된다.
동작(820)에서, 수신 장치는 비디오 캡쳐 장치가 모드를 전환하도록 하는 "전환 모드" 신호를 제공한다. 동작(820)에서, 매칭된 프레임에 뒤따르는 프레임들 간에 수직 귀선 기간(VBI) 동안 신호가 송신된다. "전환 모드" 신호에 응답하여, 비디오 캡쳐 장치는 동작(804)에서 수신한 것과 다른 계수 부분을 압축하는 것으로 전환한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 저주파수 계수들이 동작(804)에서 수신될 때, 비디오 캡쳐 장치는 화소 블록을 나타내는 계수 행렬의 고주파수 계수들을 압축하는 것으로 전환한다.
동작(822)에서, 압축된 계수들의 기타 부분이 프레임 시퀀스 내의 프레임의 각 화소 블록에 대해 수신된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 동작(822)은 각 화소 블록에 대해 압축된 고주파수 계수 부분을 수신하는 것을 포함한다. 동작(824)에서, 동작(822)에서 수신된 각 화소 블록의 압축된 계수들은 현재 처리되고 있는 프레임에 대해 저장된다. 본 발명의 일실시예에 따라, 저장하기 전에 계수들이 압축해제된다.
동작(826)은 시퀀스의 모든 프레임들이 동작(822 및 824)에 의해 처리가 완료되는 때를 결정한다. 시퀀스의 모든 프레임들이 처리가 완료되지 않았으면, 시퀀스의 각 프레임의 처리가 완료될 때까지 각 프레임에 대해 동작(822 및 824)가 반복된다. 프레임 시퀀스가 완료되면, 동작(828)이 수행된다. 동작(826)을 완료하면, 비디오의 제2 과정에 대한 압축된 계수들을 수신한 절차(800)는 고품질의 비디오의 구성을 시작한다.
동작(828)에서, 동작(808 및 824)에서 이전에 저장된 계수들의 양 부분들은 계수들이 압축된 형태로 저장되었으면 압축해제된다. 계수들이 압축해제된 형태로 저장되면, 동작(828)은 수행되지 않는다.
동작(830)에서, 각 부분으로부터 압축해제된 계수들은 대응하는 프레임의 대응하는 화소 블록에 대해 결합되어 프레임의 각 화소 블록에 대한 완전한 계수 행렬을 생성한다. 일실시예에서, 제1 과정 동안 수신된 저주파수 계수 부분은 제2 과정에서 수신된 고주파수 계수 부분과 결합되어 프레임을 구성하는 각 화소 블록에 대해 완전한 계수 행렬을 생성한다.
동작(832)에서, 프레임의 완전한 계수 행렬 각각은 그 프레임을 나타내는 비트 스트림의 비트들로 변환된다. 동작(832)는 예를 들어, 비디오 캡쳐 장치에서 계수들의 블록들에 대해 DCT가 수행될 때, 각각의 완전한 계수 행렬에 대해 역(inverse) DCT를 수행한다.
본 발명의 다른 실시예에서는 동작(812-820)이 생략될 수 있다. 이 실시예에서, 비디오 수신 장치는 제1 과정 동안 수신된 저주파수 계수들로 구성된 프레임들의 시퀀스와 제2 과정 동안 수신된 고주파수 계수들로 구성된 프레임들의 시퀀스를 저장한다. 동작(830)에서 대응하는 프레임들을 결합시키기 전에 각 과정으로부터 프레임들을 동기화하는데 하나 이상의 키 프레임들이 사용될 수 있다. 키 프레임들은 비디오 스트림에 붙을 수 있고 장면 변화와 같이 쉽게 식별가능한 프레임들이 될 수 있다. 이 실시예에서, 제2 과정의 프레임들을 수신한 뒤 언제라도 동작(828-832)이 수행될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 양 과정 동안 비디오와 함께 오디오 트랙이 수신된다. 이 실시예에서, 제1 과정 동안 수신된 프레임들을 제2 과정 동안 수신된 프레임들과 정렬시키는데 오디오 트랙이 사용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 제2 과정 동안 수신된 계수들은 저장되지 않고 동작(824)이 수행되지 않는다. 이 실시예에서, 압축된 계수들이 각 프레임에 대해 수신되면 동작(828-832)이 수행된다. 이 실시예에서 동작(826)은 동작(832)에 따라 수행된다. 동작(834)에서, 시퀀스 프레임들을 나타내는 비트 스트림은 수신 장치에 저장된다.
따라서, 고품질의 비디오를 생성하기 위한 비디오 캡쳐 장치, 비디오 수신 장치 및 방법들이 기술된다. USB 인터페이스와 같은 저속 통신 인터페이스를 통해 수신된 두 세트의 계수들로부터 고품질의 비디오가 생성된다. 다양한 실시예에 따르면, 계수들은 두가지 과정으로 수신 장치에 전달된다. 제1 과정은 저주파수 계수 부분을 제공하고 제2 과정은 고주파수 계수 부분을 제공한다. 화소 블록들에 변환을 수행하고 계수들의 일부분을 압축함으로써 계수들이 생성된다. 수신 장치는 제1 과정 동안 수신된 프레임과 제2 과정 동안 수신된 프레임을 매칭시키고 뒤이은 프레임들에 대해 저주파수 계수들의 압축에서 고주파수 부분의 압축으로 전환하라는 신호를 비디오 캡쳐 장치에 보낸다.
이상의 구체적인 실시예의 설명은 타인들이 현재의 지식을 적용하여 일반적인 개념에서 벗어나지 않고 쉽게 본 발명을 변경 및/또는 다양한 애플리케이션들에적용하기에 충분하게 본 발명의 일반적인 특성을 개시하고 있고, 따라서 이러한 적용과 수정들은 개시된 실시예와 균등물의 범위 및 의미 내에서 파악되는 것으로 의도된다.
본 명세서에 채용된 어구나 용어는 설명을 위한 것이지 한정을 하려는 것이 아니라는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위의 사상과 광범위 내에 포함되는 이러한 대체예, 변경예, 균등물 및 변형물 모두를 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (30)

  1. 인터페이스를 통한 비디오 전송 방법에 있어서,
    계수(coefficient) 블록의 제1 부분을 압축하는 단계 - 상기 계수 블록은 화소 블록을 나타냄 - ;
    상기 압축된 제1 계수 부분을 상기 인터페이스로 송신하는 단계;
    상기 계수 블록의 제2 부분을 압축하는 단계; 및
    상기 압축된 제2 계수 부분을 상기 인터페이스로 송신하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    수신 장치가 상기 제1 및 제2 계수 부분을 수신 및 압축해제하고, 상기 압축해제된 제1 계수 부분과 상기 압축해제된 제2 계수 부분을 결합하여 상기 화소 블록에 대응하는 결합된 계수 행렬(coefficient matrix)을 생성하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 계수 행렬은 저주파수 부분과 고주파수 부분을 갖고, 상기 제1 계수 부분을 압축하는 단계는 상기 저주파수 계수 부분을 압축하는 단계를 포함하고, 상기 압축된 제1 계수 부분을 송신하는 단계는 상기 압축된 저주파수 계수 부분을 상기 인터페이스로 송신하고,
    상기 제2 계수 부분을 압축하는 단계는 상기 고주파수 계수 부분을 압축하는 단계를 포함하고, 상기 압축된 제2 계수 부분을 송신하는 단계는 상기 압축된 고주파수 계수 부분을 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    비디오는 프레임들의 시퀀스를 포함하고 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고,
    상기 제1 계수 부분을 압축 및 송신하는 단계는 상기 제2 계수 부분을 압축 및 송신하는 단계를 수행하기에 앞서 상기 시퀀스의 각 프레임의 각 화소 블록에 대해 수행되는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 시퀀스의 초기 프레임들의 세트에 대한 상기 제1 계수 부분을 압축 및 송신하는 단계를 반복하는 단계; 및
    전환 모드 신호의 수신에 이어 프레임들에 대한 각 화소 블록에 대한 상기 제2 계수 부분을 압축 및 송신하는 단계
    를 포함하고,
    상기 수신 장치는 상기 초기 프레임들 중 하나와 이전에 송신된 프레임을 매칭시키기 위해 각 프레임에 대한 상기 제1 계수 부분을 압축해제 및 디코딩하고,
    상기 방법은,
    상기 수신 장치로부터 상기 전환 모드 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 계수 부분을 압축 및 송신하는 단계에서 상기 제2 계수 부분을 압축 및 송신하는 단계로 전환하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    수신 장치는 상기 제1 및 상기 제2 계수 부분들을 수신 및 압축해제하고, 상기 압축해제된 제1 계수 부분을 상기 압축해제된 제2 계수 부분과 결합하여 상기 화소 블록에 대응하는 결합된 계수 행렬들을 생성하고, 상기 결합된 계수 행렬로부터 비트 스트림을 생성하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 계수 부분은 상기 제1 부분의 계수들을 제외하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 비디오는 디지털 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고, 각 화소 블록에 변환을 수행하여 각 화소 블록에 대응하는 계수 행렬을 만들고, 상기 방법은,
    아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스를 수신하는 단계; 및
    상기 아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스를 디지털 비디오 프레임들의 시퀀스로 전환하는 단계 - 각 화소는 적어도 1 바이트로 표현됨 -
    를 더 포함하는 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이스는 데이터 속도가 1 내지 20 Mbps인 수신 장치를 통신 링크에 제공하는 저속 데이타 인터페이스(low data rate interface)인 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 인터페이스는 USB(universal serial bus) 인터페이스인 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 화소 블록에 변환을 수행하여 상기 화소 블록에 대응하는 계수 행렬을 만드는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 화소 블록을 변환하는 단계는 상기 화소 블록에 DCT(discrete cosine transform)를 수행하여 상기 화소 블록에 대응하는 DCT 계수 행렬을 만드는 방법.
  13. 인터페이스를 통하여 수신된 계수들로부터 고품질의 비디오 비트 스트림을 생성하는 방법에 있어서,
    제1 계수 부분을 압축해제하는 단계;
    상기 제1 부분에 이어 수신되는 제2 계수 부분을 압축해제하는 단계; 및
    상기 제1 계수 부분과 상기 제2 계수 부분을 결합하여 화소 블록에 대응하는 결합된 계수 행렬을 생성하는 단계
    를 포함하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 화소 블록은 상기 제1 및 상기 제2 부분들을 포함하는 계수 행렬에 의해 표현되고, 상기 제1 부분은 저속 데이타 인터페이스를 통해 송신되기 전에 압축되는 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    비디오는 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고, 각 화소 블록은 상기 제1 및 제2 부분들을 포함하는 계수 행렬에 의해 표현되고,
    상기 방법은,
    상기 시퀀스의 초기 프레임들의 각 화소 블록에 대한 제1 계수 부분을 재차 수신하는 단계;
    기준 프레임을 식별하기 위해 상기 초기 프레임들 중 하나를 이전에 수신된 프레임과 매칭시키는 단계; 및
    상기 기준 프레임에 뒤이은 프레임들의 각 화소 블록에 대한 상기 제2 계수부분을 송신하도록 비디오 캡쳐(video capture) 장치에 신호를 보내는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 계수 부분은 상기 행렬의 저주파수 계수들을 포함하고 상기 제2 부분은 상기 행렬의 고주파수 부분을 포함하고, 상기 비디오 캡쳐 장치에 신호를 보내는 단계는 상기 행렬의 상기 저주파수 계수들을 압축 및 송신하는 단계에서 상기 행렬의 상기 고주파수 계수들을 압축 및 송신하는 단계로 전환하라고 상기 비디오 캡쳐 장치에 지시하는 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    비디오는 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고, 각 화소 블록은 상기 제1 및 제2 부분들을 포함하는 계수 행렬에 의해 표현되고,
    상기 방법은,
    상기 시퀀스의 프레임들에 대한 각 화소 블록에 대한 상기 제1 계수 부분을 상기 인터페이스를 통해 수신하는 단계;
    상기 시퀀스의 프레임들에 대한 각 화소 블록에 대한 상기 제1 계수 부분을 저장하는 단계; 및
    상기 제1 계수 부분의 수신을 완료하면, 상기 시퀀스의 프레임들에 대한 각화소 블록에 대한 상기 제2 계수 부분을 수신하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    비디오는 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고, 각 화소 블록은 계수들의 행렬에 의해 표현되고,
    상기 방법은,
    상기 시퀀스의 각 프레임의 각 화소 블록에 대한 상기 제1 계수 부분의 수신을 완료하면 상기 시퀀스의 초기 프레임들에 대한 상기 제1 계수 부분을 재송신하라는 표시를 제공하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 표시는 재생 신호를 비디오 캡쳐 장치에 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 표시는 사용자가 상기 비디오를 재생하라고 지시하는 재생 신호를 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법.
  21. 제13항에 있어서,
    비디오는 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고, 각 화소 블록은 상기 제1 및 제2 부분들을 포함하는 계수 행렬에 의해 표현되고,
    상기 방법은,
    각 화소 블록에 대해 상기 결합된 계수 행렬을 상기 비디오를 나타내는 비트 스트림으로 변환하는 단계; 및
    상기 비트 스트림을 저장하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  22. 고품질의 비디오를 나타내는 비트 스트림을 생성하는 시스템에 있어서,
    계수 행렬의 제1 계수 부분과 제2 계수 부분을 수신하는 직렬 인터페이스;
    상기 제1 계수 부분을 압축해제하고 상기 제2 계수 부분을 압축해제하는 압축해제 엘리먼트 - 상기 제2 부분은 상기 제1 부분에 이어 수신됨 - ; 및
    상기 제1 및 제2 계수 부분들을 결합하여 화소 블록에 대응하는 결합된 계수 행렬을 생성하는 결합 엘리먼트
    를 포함하는 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    초기 프레임을 이전에 수신된 프레임과 매칭시키고 수직 귀선 기간(VBI:vertical blanking interval) 동안 상기 인터페이스에 신호를 송신하는 프로세싱 엘리먼트 - 상기 신호는 비디오 캡쳐 장치에 상기 제2 계수 부분을 압축 및 송신하라고 요청함 -
    을 더 포함하는 시스템.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 프로세싱 엘리먼트는 상기 결합된 계수 행렬로부터 상기 비트 스트림을 생성하고, 상기 시스템은 상기 비트 스트림을 저장하기 위한 저장 엘리먼트를 더 포함하는 시스템.
  25. 화소 블록을 대응하는 계수 행렬로 변환시키고 제1 계수 행렬을 압축하는 압축 엘리먼트;
    상기 압축된 제1 계수 부분을 직렬 링크를 통해 송신하는 직렬 인터페이스; 및
    제2 계수 부분을 압축하고 상기 압축된 제2 계수 부분이 상기 직렬 인터페이스에 송신되도록 상기 압축 엘리먼트에 지시하는 제어기
    를 포함하는 비디오 캡쳐 장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 압축된 제1 계수 부분이 직렬 링크를 통해 송신된 뒤 상기 제2 계수 부분을 압축하도록 상기 압축 엘리먼트에 지시하는 장치.
  27. 제25항에 있어서,
    비디오는 프레임들의 시퀀스를 포함하고, 상기 시퀀스의 각 프레임은 복수의 화소 블록들을 포함하고, 상기 압축 엘리먼트는 계수 행렬의 각 화소 블록을 각 화소 블록에 대응하는 계수 행렬로 변환하는 장치.
  28. 제27항에 있어서,
    각 계수 행렬은 저주파수 부분 및 고주파수 부분을 갖고, 상기 압축 엘리먼트는 각 계수 행렬에 대한 상기 저주파수 부분을 압축하고, 상기 인터페이스는 각 화소 블록에 대한 상기 압축된 저주파수 부분을 송신하는 장치.
  29. 제27항에 있어서,
    아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스를 수신하고 상기 아날로그 비디오 프레임들의 시퀀스를 디지털 비디오 프레임들이 시퀀스로 전환하는 디코더 엘리먼트 - 각 화소는 적어도 1 바이트로 표현됨 - 를 더 포함하는 장치.
  30. 제25항에 있어서,
    상기 직렬 인터페이스는 수신 장치를 통신 링크에 제공하고 1 내지 20 Mbps의 데이터 속도를 갖는 USB(universal serial bus) 인터페이스이고, 압축기는 상기화소 블록에 DCT(discrete cosine transform)를 수행하여 상기 화소 블록에 대응하는 DCT 계수 행렬을 만드는 하드웨어 가속기(hardware accelerator)를 포함하는 장치.
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