KR20040041681A - 비-순차 더미 양방향 예측 화상을 이용한 트릭 모드 - Google Patents

비-순차 더미 양방향 예측 화상을 이용한 트릭 모드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법(200) 및 시스템(100)에 관한 것이다. 상기 방법은 트릭 모드 명령을 수신하는 단계(212) 및 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 필드 기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계(214)를 포함한다. 각각의 더미 양방향 예측 화상은 단방향 예측 화상(400)일 수 있고, 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측한다.

Description

비-순차 더미 양방향 예측 화상을 이용한 트릭 모드{TRICK MODES USING NON-PROGRESSIVE DUMMY BIDIRECTIONAL PREDICTIVE PICTURES}
오늘날의 가전 시장에서 디지털 텔레비전(DTV) 및 고선명 텔레비전(HDTV)이 인기를 얻고 있다. 이러한 유형의 텔레비전의 많은 구매자들은 또한 미리 레코딩된 프로그램을 시청하거나 그들이 선호하는 프로그램을 레코딩할 목적으로, 디지털 비디오 디스크(DVD) 레코더 또는 플레이어와 같은 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어를 구매한다. 그중에서도 특히, DTV(또는 HDTV)와 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어의 결합은 홈 시어터 엔터테인먼트 시스템의 필수적인 부분이 될 수 있다.
디지털 비디오 레코더 또는 플레이어는 일반적으로 레코더 또는 플레이어가 재생하는 디스크상에 저장되는, 디지털 방식으로 인코딩된 멀티미디어 데이터를 디코딩하기 위한 MPEG(Moving Pictures Expert Group) 디코더를 포함한다. 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어가 종래의 텔레비전(비-DTV 또는 비-HDTV)에 연결되면, 디지털 방식으로 인코딩된 신호는 종래의 텔레비전상에 디스플레이되기전에 디지털비디오 레코더 또는 플레이어의 MPEG 디코더에 의해 디코딩될 것이다. 그러나, 많은 DTV가 그 자체 MPEG 디코더를 포함한다는 점이 중요하다. 이와 같이, 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어가 DTV에 연결되면, 디스크로부터 판독된 비디오 신호는 DTV의 디코더에 의해 원격으로 디코딩된다. 이러한 구성은 원격 디코더 장치로서 언급될 수 있다.
그러나, 디지털 방식으로 인코딩된 신호를 원격 DTV 디코더에서 디코딩할 때 중요한 단점이 있다. 즉, 이러한 유형의 장치에서 트릭 모드를 수행하기가 매우 어렵다. 트릭 모드는 정상적인 속도나 순방향으로 재생이 수행되지 않는 임의의 비디오 재생일 수 있다. 트릭 모드는 종종 예를 들어 슬로우 모션 또는 화면고정 트릭 모드 동안에 비디오 신호내에서 복수의 화상을 반복하는 단계를 수반한다. 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어와 DTV 사이의 대역폭이 제한됨에 따라서, DTV에 공급되는 신호내의 반복 화상은 상기 신호가 전송 채널의 최대 비트 전송율 제한을 초과하게 할 수도 있다. 만일 상기 화상이 인트라(I) 화상 또는 예측(P) 화상이라면 문제가 더욱 더 심각해지는데, 이는 상기 화상들이 비교적 큰 비트수로 인코딩될 수 있기 때문이다.
비트 전송율 문제에 추가로, 비디오 신호를 원격으로 디코딩하는데 있어서 다른 단점이 있다. 이러한 장치에서 비-순차 화상의 반복된 디스플레이는, 반복된 화상이 움직이는 물체를 포함한다면, 디스플레이내에서 진동 효과가 나타나게 할 수 있다. 이러한 단점을 설명하기 위해서, 비월 주사의 간단한 설명이 보증된다.
많은 텔레비전이 비월 주사 방법을 이용한다. 이러한 포맷하에서, 비디오 신호는 일반적으로 미리 결정된 수의 수평 라인으로 나누어진다. 각각의 필드 주기 동안, 이들 라인 중 1/2만이 주사된다. 일반적으로, 홀수 번호의 라인은 제 1 필드 주기동안 주사되고, 짝수 번호의 라인은 다음 필드 주기 동안 주사된다. 각각의 스위프(sweep)는 필드로 언급되고, 결합되는 경우에, 2개의 필드는 완전한 화상 또는 프레임을 형성한다. NTSC 시스템에서, 초당 60개 필드가 디스플레이되어서, 초당 30개 프레임의 전송율을 초래한다.
움직이는 물체가 비월 주사 텔레비전의 스크린상에서 움직임에 따라서, 각각의 필드는 움직이는 물체의 일부만을 디스플레이할 것이다. 하나의 필드가 전체 화상의 하나 걸러 하나의 수평 라인만을 디스플레이하기 때문에 이러한 부분적인 디스플레이가 발생한다. 예를 들어, 특정 필드(n)에서, 홀수 번호의 수평 라인만이 주사되고, 필드(n)에서 디스플레이될 움직이는 물체 부분은 필드(n)에서 홀수 번호의 수평 라인 스위프 동안 주사되는 부분이다. 다음 필드인 필드(n+1)는 1/60초 이후에 생성되고, 화상의 짝수 번호의 수평 라인을 디스플레이할 것이다. 따라서, 필드(n+1)에서 디스플레이되는 움직이는 물체 부분은 필드(n+1)에서 짝수 번호의 수평 라인 스위프 동안 주사되는 부분이다. 각각의 필드가 시간적으로 구별되지만, 사람의 눈은 상기 필드가 디스플레이되는 속도로 인해 상기 필드의 순차적인 디스플레이를 순조로운 움직임으로 지각한다.
시청자가 트릭 모드를 활성화하면, 트릭 모드 비디오 신호는 비월 주사 포맷하에 레코딩된 화상인 반복된 화상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시청자가 특정 화상에 대해 화면고정 트릭 모드를 개시하면, 상기 화상은 원격 디코더를 포함하는DTV로 반복적으로 전송되며, 상기 DTV에서 디코딩되고 디스플레이될 수 있다. 그러나, 반복 화상의 디스플레이는 비-순차 화상의 정상적인 디스플레이에 따른다. 즉, 비-순차 화상을 만드는 필드가 교대로 디스플레이된다.
움직이는 물체가 비월 주사 포맷하에 레코딩된 화상내에서 나타나면, 각각의 필드는 하나의 특정 위치에서 움직이는 물체를 디스플레이할 것이다. 따라서, 이러한 필드들이 화면고정 트릭 모드 동안 교대로 디스플레이되기 때문에, 디스플레이에서 움직이는 물체는 디스플레이내의 한 위치에서 다른 위치로 신속하게 움직인다. 요컨대, 움직이는 물체가 진동하는 것으로 나타난다. 비월된 필드가 시간적으로 구별되기 때문에 이러한 진동이 생성되고, 움직이는 물체는 각각의 필드의 다른 위치에서 나타난다.
이러한 문제점은 또한 디인터레이서(deinterlacer)를 포함하는 DTV에서도 존재한다. 해당 기술분야에서 알려진 바와 같이, 디인터레이서는 비월된 필드로부터 완전한 프레임을 구성할 수 있다. 따라서, 디인터레이서는 반복되는 비-순차 프레임을 포함하는 필드로부터 완전한 프레임을 구성할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 비월된 필드로부터 구성된 이러한 완전한 프레임은 또한 교대 방식으로 디스플레이되어, 진동 아티팩트(artifact) 가능성을 생성할 것이다. 또한, 이러한 진동 효과는 화면고정 트릭 모드에서 나타날 뿐만 아니라, 비-순차 화상이 반복되는 임의의 다른 트릭 모드에서도 존재할 수 있다. 따라서, 시스템 비용 또는 복잡성을 증가시키지 않고서 비트 전송율 문제 및 진동 아티팩트를 제거하는 것이 바람직하다.
본 발명은 일반적으로 비디오 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 레코딩하거나 재생하는 비디오 시스템에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 장치에 따른 더미 양방향 예측 화상을 이용하여 트릭 모드를 수행할 수 있는 시스템의 블럭도.
도 2는 본 발명의 장치에 따른 더미 양방향 예측 화상을 이용하여 트릭 모드를 수행하는 동작을 예시하는 플로우차트.
도 3은 본 발명의 장치에 따른 더미 양방향 예측 화상을 이용하여 트릭 모드를 수행하는 다른 동작을 예시하는 플로우차트.
도 4는 삽입된 더미 양방향 예측 화상을 포함하는 화상 그룹의 일부을 예시하는 도면.
도 5는 본 발명의 장치에 따른 슬로우 모션 화상 그룹의 예시를 나타내는 도면.
본 발명은 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 트릭 모드 명령을 수신하는 단계, 및 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해서 필드-기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계를 포함한다. 한 장치에서, 각각의 더미 양방향 예측 화상은 단방향 예측된 화상일 수 있고, 상기 방법은 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 예측 단계는 상기 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한 장치에서, 상기 트릭 모드 명령은 화면고정 트릭 모드 명령일 수 있다. 대안적으로, 상기 트릭 모드 명령은 슬로우 모션 트릭 모드 명령일 수 있고, 상기 예측 단계는, 떨림 화상 아티팩트(vibrating pictures artifact)를 제어하는 것을 돕기 위해서, 상기 기준 화상과 관련된 제 1 필드로부터 미리 결정된 수의 상기 더미 양방향 예측 화상을 예측하고, 상기 기준 화상과 관련된 제 2 필드로부터 미리 결정된 수의 상기 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 방법은 상기 트릭 모드 비디오 신호의 디스플레이의 끊어짐을 감소시키기 위해 슬로우 모션 트릭 모드 명령 동안 적어도 하나의 상기 원래 화상을 선택적으로 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
각각의 더미 양방향 예측 화상은 프레임 화상 또는 필드 화상을 포함하는 그룹에서 선택된 화상일 수 있다. 또한, 상기 기준 화상은 인트라 화상 또는 예측 화상일 수 있다. 상기 방법은 원격 디코더에서 상기 트릭 모드 비디오 신호의 적어도일부를 디코딩하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 양상에서, 상기 방법은 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 기준 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 또한, 상기 더미 양방향 예측 화상은 제 1 필드 및 제 2 필드를 갖는 2개 방향 예측된 화상일 수 있고, 상기 방법은 제 1 기준 화상으로부터 상기 제 1 필드를 예측하고 제 2 기준 화상으로부터 상기 제 2 필드를 예측하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 필드는 상기 제 1 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 예측될 수 있고, 상기 제 2 필드는 상기 제 2 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 예측될 수 있다.
본 발명의 한 양상에서, 상기 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함할 수 있고, 상기 방법은, 원래 화상이 반복되는 경우 또는 더미 양방향 예측 화상이 삽입되는 경우에 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 표시기는 시간적 기준 필드일 수 있다. 또한, 각각의 시간적 기준 필드는 정수값을 가질 수 있고, 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 상기 시간적 기준 필드를 선택적으로 변경하는 단계는, 원래 화상이 반복될 때마다 또는 더미 양방향 예측 화상이 삽입될 때마다 상기 시간적 기준 필드의 정수값을 1씩 증분적으로 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법에 관한 것으로, 여기서 상기 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함한다. 상기 방법은 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 비-순차적으로 주사되는 원래 화상 중 적어도 하나를 선택적으로 반복하는 단계, 및 원래 화상이 반복될 때마다 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 비-순차적으로 주사되는 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 원격 디코더에서 상기 트릭 모드 비디오 신호의 적어도 일부를 디코딩하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 다른 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 상기 원래 화상을 선택적으로 반복하는 단계, 및 필드-기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 트릭 모드 비디오 신호를 모니터링하는 단계, 및 상기 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함할 수 있고, 상기 방법은, 원래 화상이 반복되는 경우 또는 더미 양방향 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 삽입되는 경우에 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 저장 매체로부터 데이터를 판독하고 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기, 및 트릭 모드 명령을 수신하고, 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 필드-기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하도록 프로그래밍되는 프로세서를 포함한다. 상기 시스템은 또한 전술한 바와 같은 방법을 구현하기 위해 적절한 소프트웨어 및 회로를 포함한다.
본 발명의 장치에 따른 개선된 다양한 동작 특징을 구현하는 시스템(100)이도 1에 블럭도 형태로 도시되어 있다. 그러나, 본 발명은 도 1에 예시된 특정 시스템에 제한되지 않는데, 이는 본 발명이 디지털 방식으로 인코딩된 신호를 수신하고 상기 신호를 디스플레이 디바이스로 전송할 수 있는 임의의 다른 시스템에서 실행될 수 있기 때문이다. 또한, 상기 시스템(100)은 임의의 특정 유형의 저장 매체로부터 데이터를 판독하거나 상기 매체에 데이터를 기록하는데 제한되지 않는데, 이는 디지털 방식으로 인코딩된 데이터를 저장할 수 있는 임의의 저장 매체가 시스템(100)에서 사용될 수 있기 때문이다.
상기 시스템(100)은 저장 매체(112)로부터 데이터를 판독하고, 상기 매체에 데이터를 기록하기 위한 제어기(110)를 포함할 수 있다. 상기 시스템(100)은 또한 탐색 엔진(114), 마이크로프로세서(116), 전송 버퍼(117), 및 디스플레이 디바이스(118)를 구비할 수 있다. 탐색 엔진(114)은 저장 매체(112)로부터 판독된 비디오 신호내에서 하나 이상의 특정 유형의 화상을 찾기 위한 적절한 소프트웨어 및 회로를 포함할 수 있다. 제어 및 데이터 인터페이스는 또한 마이크로프로세서(116)가 탐색 엔진(114) 및 제어기(110)의 동작을 제어하도록 허용하기 위해 제공될 수 있다. 마이크로프로세서(116)에 의해 수행되는 종래의 동작을 위해 메모리내에 적절한 소프트웨어 또는 펌웨어가 제공될 수 있다. 또한, 프로그램 루틴은 본 발명의 장치에 따라 마이크로프로세서(116)에 제공될 수 있다.
마이크로프로세서(116) 및 탐색 엔진(114)의 전부 또는 일부가 본 발명의 구상내에서 프로세서(120)가 될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 또한, 제어기(110), 탐색 엔진(114), 마이크로프로세서(116) 및 전송 버퍼(117)의 전부 또는 일부는 본발명의 구상내에서 비트스트림 소스(122)가 될 수 있다. 한 장치에서, 디스플레이 디바이스(118)는 저장 매체(112)로부터 판독되고 비트스트림 소스(122)에 의해 처리되는 임의의 비디오 신호의 전부 또는 일부를 디코딩하기 위해 그 자체 디코더(119)를 포함할 수 있다. 이러한 특정 장치에서, 비트스트림 소스(122)내 디코더(미도시)는 일반적으로 저장 매체(112)로부터 판독된 비디오 신호를 디코딩하지 않는다. 이러한 특정 실시예는 원격 디코더 장치로서 언급될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 장치에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 하는데, 이는 본 발명이 다른 적절한 시스템에서 실행될 수 있기 때문이다.
동작시에, 제어기(110)는 저장 매체(112)로부터 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 판독할 수 있다. 이러한 원래 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 한 장치에서, 마이크로프로세서(116)가 슬로우 모션 또는 화면고정 명령과 같은 트릭 모드 명령을 수신한다면, 마이크로프로세서(116)는 비디오 신호내에서 하나 이상의 적절한 원래 화상을 찾기 위해 탐색 엔진(114)으로 신호를 보낼 수 있다. 적절한 원래 화상이 일단 발견되면, 탐색 엔진(114)은 마이크로프로세서(116)로 신호를 보낼 수 있고, 마이크로프로세서(116)는 대응하는 더미 양방향 예측(B) 화상을 생성할 수 있다. 더미 B 화상은 그 움직임 벡터가 0으로 설정되고 그 잔여 신호가 0으로 설정되거나 또는 인코딩되지 않은 B 화상이다. 마이크로프로세서(116)는 이때 이러한 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 대응하는 더미 B 화상을 비디오 신호로 선택적으로 삽입할 수 있다. 더미 B 화상은 디코딩 및 디스플레이를 위해 디스플레이 디바이스(118) 및 디코더(119)로 전송될 수 있다.
이러한 방식으로 더미 B 화상을 생성하는 것은, 즉 마이크로프로세서(116)가 트릭 모드 명령을 수신하는 경우에, "온-더-플라이(on-the-fly)"로 더미 B 화상을 생성하는 것으로 언급된다. 대안적으로, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드 명령의 개시 이전에 더미 B 화상을 생성할 수 있고, 여기서 하나 이상의 더미 B 화상은 메모리(도시되지 않음)에 저장될 수 있다. 일단 마이크로프로세서(116)가 트릭 모드 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(116)는 메모리로부터 하나 이상의 더미 B 화상을 검색하고 상기 검색된 화상을 비디오 신호로 삽입할 수 있다. 어느 한쪽의 장치에서, 더미 B 화상은, 더미 B 화상이 디스플레이 디바이스(118)로 전송되고 반복되는 원래 화상 대신 디스플레이되도록 정상적으로 반복되는 하나 이상의 원래 화상을 대신할 수 있다. 후술되는 바와 같이, 비디오 신호내에서 원래의 비-순차 화상의 반복을 회피하는 것은 떨림 화상 아티팩트를 제거하는 것을 도울 수 있다.
또한, 바람직하다면, 더미 B 화상이 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 비디오 신호로 삽입되는 이러한 유형의 트릭 모드 동안, 마이크로프로세서(116)는 트릭 모드 비디오 신호의 디스플레이를 원활하게 하기 위해 하나 이상의 원래 화상을 반복할 수 있다. 이러한 프로세스는, 트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 더미 B 화상만이 초기에 비디오 신호로 삽입되는 슬로우 모션 트릭 모드 동안 특히 도움이 될 수 있다.
다른 장치에서, 일단 마이크로프로세서(116)가 화면고정 트릭 모드 또는 슬로우 모션 트릭 모드 명령과 같은 트릭 모드 명령을 수신하면,마이크로프로세서(116)는 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 원래 화상을 선택적으로 반복할 수 있다. 따라서, 트릭 모드 비디오 신호는 원래 화상 뿐만 아니라 하나 이상의 원래 화상의 복제 화상 또는 반복 화상을 포함할 수 있다. 마이크로프로세서(116)는 또한 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 모니터할 수 있다. 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 마이크로프로세서(116)는 탐색 엔진(114)과 관련하여 전술한 선택적 삽입 단계를 수행할 수 있는데, 상기 삽입 단계에서 적어도 하나의 더미 B 화상은 트릭 모드 비디오 신호내에 삽입될 수 있다. 이러한 삽입 단계는 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 더이상 초과하지 않을 때까지 수행될 수 있다.
다른 장치에서, 마이크로프로세서(116)는 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 트릭 모드 비디오 신호에 포함된 복수의 원래 화상 중 하나 이상의 화상내에 포함된 정보의 특정 부분을 변경할 수 있다. 이러한 변경 단계는 원래 화상이 반복되거나 또는 더미 B 화상이 비디오 신호내에 삽입되는 경우에 수행될 수 있다. 본 발명의 전체 동작은 더 상세하게 후술될 것이다.
도 2는 비-순차 더미 B 화상을 이용하여 트릭 모드가 수행될 수 있는 한가지 방법을 예증하는 방법(200)을 예시한다. 한 실시예에서, 본 발명은 원격 디코더 장치에서 실행될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 원격 디코더 장치는, 비디오 신호내의 화상의 적어도 일부가 상기 화상을 디코더에 제공하는 비트스트림 소스에 대해 외부에 있고 상기 비트스트림 소스의 제어하에 있지 않은 디코더에 의해 디코딩될 수 있는 임의의 시스템일 수 있다.
예를 들어, 비트스트림 소스는 광 저장 매체로부터 멀티미디어 데이터를 판독하고 상기 데이터를 전송 채널을 통해 그 자체 디코더를 포함하는 디지털 텔레비전으로 전송하는 광 저장 매체 플레이어 또는 레코더일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 예시 또는 심지어 원격 디코더 장치에 제한되지 않는다는 점이 이해되는데, 이는 본 발명이 임의의 다른 적절한 시스템 또는 장치에서 실행될 수 있기 때문이다.
단계(210)에서, 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호가 판독될 수 있다. 한 장치에서, 이러한 원래 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 단계(212)에서, 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 트릭 모드 명령은, 일시중지 또는 화면고정 트릭 모드 명령 또는 슬로우 모션 트릭 모드 명령을 포함하는, 하나 이상의 원래 화상이 정상적으로 반복되는 임의의 명령일 수 있다. 단계(214)에서, 적어도 하나의 더미 B 화상은 필드-기반 예측을 이용하여 비디오 신호로 선택적으로 삽입될 수 있다. 즉, 더미 B 화상은 하나 이상의 필드를 포함할 수 있고, 프레임 화상을 만드는 임의의 필드를 포함한 각각의 필드는 다른 프레임 또는 필드 화상으로부터 예측될 수 있다. 이러한 삽입 단계는 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환할 수 있다.
전술한 바와 같이, 더미 B 화상은, 특정 화상으로부터 예측될 수 있고 그 움직임 벡터가 0으로 설정되고 그 잔여 신호가 0으로 설정되거나 또는 인코딩되지 않은 B 화상이다. 예를 들어, MPEG 신호에서, 더미 B 화상의 이산 코사인 변환(DCT) 계수는 0으로 설정되거나 또는 엔코딩되지 않을 수 있다. 이와 같이, 더미 B 화상은 매우 적은 정보를 포함한다. 더미 B 화상의 1차 목적은, 매우 적은 비트를 이용하여 그로부터 더미 B 화상이 예측되는 화상을 복제하거나 또는 반복하는 것이다. 따라서, 더미 B 화상은 특정 원래 화상이 트릭 모드 비디오 신호내에서 반복되는 경우에 그 원래 화상을 대신하기에 적당하다.
한 장치에서, 더미 B 화상은 원래 화상을 반복하기 보다는 원격 디코더로 전송될 수 있도록 하나 이상의 반복되는 원래 화상을 대신할 수 있다. 이러한 삽입 단계는 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 관리가능한 레벨로 유지할 수 있는데, 이는 다수의 원래 화상, 특히 많은 비트수를 갖는 원래 화상이 보통 트릭 모드 명령 동안 반복되기 때문에, 이러한 비디오 신호가 일반적으로 상승되는 경향이 있기 때문이다.
예를 들어, 1/10X(1X는 정상적인 재생 속도)의 슬로우 모션 트릭 모드에서, I 화상은 보통 9회 반복된다. 이러한 반복은 실질적으로 전송 채널의 비트 전송율을 증가시키는데, 이는 I 화상이 비교적 많은 양의 인코딩된 데이터를 포함하기 때문이다. 더미 B 화상이 반복된 I 화상 대신 전송 채널을 따라 전송되도록 하기 위해 트릭 모드 비디오 신호내에 더미 B 화상을 삽입함으로써, 비디오 신호의 비트 전송율은 관리가능한 레벨로 유지될 수 있는데, 이는 더미 B 화상이 I 화상에 비해 훨씬 적은 인코딩된 데이터를 포함하기 때문이다. 그러나, 본 발명은 이러한 특정 예시에 제한되지 않는다는 점이 이해되는데, 이는 본 발명이 그 중 일부가 이후에 소개되는 다른 적절한 트릭 모드로 실행될 수 있기 때문이다.
더미 B 화상이 그로부터 예측되는 화상은 공통적으로 기준 화상으로 언급되고, 복수의 원래 화상은 기준 화상들이 될 수 있다. 기준 화상은 I 화상 또는 P 화상일 수 있다. 또한, 기준 화상들은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다.
한 장치에서, 비디오 신호내에 삽입되는 더미 B 화상은 단방향 예측 화상일 수 있다. 단방향 예측 화상은 단지 하나의 화상으로부터 예측되는 반면, B 화상은 일반적으로 2개의 개별 화상으로부터 예측된다. 일반적으로, 단방향 예측 더미 B 화상은 순방향 예측된 더미 B 화상 또는 역방향 예측된 더미 B 화상일 수 있다. 만일 더미 B 화상이 순방향 예측된 더미 B 화상이면, 더미 B 화상은 (디스플레이 순서로) 더미 B 화상 앞에 있는 기준 화상으로부터 예측될 수 있다.
대조적으로, 만일 더미 B 화상이 역방향 예측된 더미 B 화상이면, 더미 B 화상은 (디스플레이 순서로) 더미 B 화상 뒤에 오는 기준 화상으로부터 예측될 수 있다. 더미 B 화상들이 단지 하나의 화상으로부터 예측되기 때문에, 단방향 예측 더미 B 화상은 화상을 반복하거나 또는 복제하기에 적절할 수 있다.
비디오 신호로 삽입되는 더미 B 화상은 필드-기반 예측을 이용하여 기준 화상으로부터 예측될 수 있다. 또한, 더미 B 화상은 프레임 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 떨림 화상 문제를 극복하기 위해 사용될 수 있는 여러 예측 구조가 있고, 그 중 일부가 이제 논의될 것이다. 도 4를 참조하면, 여러 비-순차 화상 및 더미 B 프레임 화상을 포함하는 GOP(400)의 일부가 디스플레이 순서로 도시되어 있다. GOP(400)내의 화상에 있는 아래첨자 숫자는 화상의 예정된 디스플레이 순서를 반영한다. 예를 들어 화면고정 트릭 모드 명령이 수신되면, 화면고정은 I2와 같은 기준 화상에 대해 수행될 수 있고, 여기서 I2는 필드 I2t및 I2b를 포함할 수 있다.
소문자 "t"는 상위 필드를 나타낼 수 있고, 소문자 "b"는 하위 필드를 나타낼 수 있다. 또한, 소문자 "d"는 B 화상이 더미 B 화상이라는 것을 의미한다. 화상 I2을 연속적으로 반복하는 대신, 더미 B 화상은 화면고정 명령의 지속시간동안 (트릭 모드 비디오 신호를 생성하는) 단계(214)에 따라 비디오 신호로 삽입될 수 있다.
만일 더미 B 화상이 프레임 화상이라면, 더미 B 프레임 화상을 만드는 필드는 기준 화상, 이 경우에 화상 I2의 단일 필드로부터 예측될 수 있다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 더미 B 프레임 화상 B3d의 필드 - 이 경우에 상위 필드를 나타내는 필드 B3dt및 하위 필드를 나타내는 필드 B3db- 는 하위 필드 I2b와 같은 화상 I2의 단일 필드로부터 예측될 수 있다. 또한, 각각의 후속 더미 B 프레임 화상의 필드(B4d내지 Bnd, 여기서 n은 화면고정 트릭 모드의 최종 더미 B 화상을 나타낸다)는 기준 필드 I2b로부터 예측될 수 있다.
그러나, 본 발명은 상기 예시에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 하는데, 이는 화면고정 트릭 모드가 임의의 다른 적절한 기준 화상에 대해 수행될 수 있고, 대응하는 더미 B 프레임 화상의 필드가 임의의 다른 적절한 필드로부터 예측될 수있기 때문이다. 또한, 더미 B 프레임 화상은 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터의 예측에 제한되지 않는데, 이는 더미 B 화상의 필드가 기준 화상의 필드의 임의의 적절한 조합으로부터 예측될 수 있기 때문이다. 상기 예시가 순방향 예측된 더미 B 프레임 화상의 사용을 나타내고 있지만, 역방향 예측된 더미 B 프레임 화상 또한 사용될 수 있다.
트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율을 수용가능한 레벨로 유지하는 것에 추가로, 화면고정 트릭 모드 동안 이러한 특정 예측 구조를 이용하는 것은 떨림 화상 아티팩트를 제어하는 것을 도울 수 있다. 특히, 화면고정 트릭 모드가 수행되는 기준 화상의 단일 필드로부터 더미 B 프레임 화상의 필드를 예측하는 것은 디스플레이될 더미 B 프레임 화상의 필드 각각에서 움직이는 물체가 하나의 특정 위치에서 나타나는 디스플레이를 생성할 수 있다. 즉, 더미 B 프레임 화상이 그로부터 예측되는 기준 화상에서 움직이는 물체가 나타나고, 더미 B 프레임 화상의 필드가 이러한 기준 화상의 단일 필드로부터 예측된다면, 더미 B 프레임 화상의 각각의 필드는 움직이는 물체가 단일 기준 필드내에 배치되는 위치와 동일한 위치에서 움직이는 물체를 포함할 것이다. 따라서, 더미 B 프레임 화상이 화면고정 트릭 모드 동안 디스플레이되기 때문에, 움직이는 물체는 진동하는 것으로 나타나지 않는다.
더미 B 프레임 화상을 삽입하는 것에 추가로, 더미 B 필드 화상은 트릭 모드 비디오 신호를 생성하기 위해 전술한 논의에 따라 비디오 신호내에 삽입될 수 있다. 따라서, 적용가능한 경우에, 용어 "더미 B 화상"은 더미 B 프레임 화상 또는 더미 B 필드 화상을 의미할 수 있다. 더미 B 필드 화상은 본래 기준 화상의 단일필드로부터 예측될 수 있다.
또한 본 발명은 단방향 예측된 프레임 화상에 제한되지 않는다는 점이 이해된다. 예를 들어, 하나 이상의 더미 B 화상은 2개 방향 예측된 화상일 수 있다. 예를 들어, 더미 B 화상의 제 1 필드는 제 1 기준 화상과 관련된 필드로부터 예측될 수 있고, 더미 B 화상의 제 2 필드는 제 2 기준 화상과 관련된 필드로부터 예측될 수 있다. 이러한 예측 구조는 더미 B 화상의 필드 중의 하나가 역방향 또는 순방향 예측된 화상일 수 있고, 더미 B 화상의 다른 필드는 제 1 필드의 방향과 반대되는 예측 방향을 가질 수 있도록 전술한 논의에 따를 수 있다.
예를 들어, 다시 한번 GOP(400)를 참조하면, 더미 B 화상의 제 1 필드는 기준 화상 I2의 필드 I2b로부터 예측되는 순방향 예측된 화상일 수 있고, 더미 B 화상의 제 2 필드는 제 2 기준 화상(미도시)과 관련된 (상위 필드와 같은) 개별 필드로부터 예측되는 역방향 예측된 화상일 수 있다. 이러한 방식으로 더미 B 화상을 예측하는 것은, 단방향 예측된 화상의 이용이 제공하는 동일한 이점, 즉 비트 전송율을 낮추고 떨림 화상 문제를 제어하는 이점을 제공한다. 그러나, 본 발명은 전술한 예시에 제한되지 않는다는 점이 이해되는데, 이는 2개 방향 예측된 화상을 이용하는 다른 예측 구조가 사용될 수 있기 때문이다.
또한 본 발명은 비-순차 기준 화상으로부터 더미 B 화상을 예측하는 것에 제한되지 않는다는 점이 이해된다. 이와 같이, 더미 B 화상은 전술한 논의에 따라 순차적으로 주사되는 화상 또는 심지어 필드 화상으로부터 예측될 수 있다. 특히, 더미 B 프레임 화상의 2개 필드는 단일 순차 기준 화상 또는 단일 기준 필드 화상으로부터 예측될 수 있다. 유사하게, 전술한 바와 같은 2개 방향 예측 구조는 2개의 개별 순차 기준 화상 또는 2개의 개별 기준 필드 화상을 이용하여 사용될 수 있다.
떨림 화상 문제는 화면고정 트릭 모드에 제한되지 않는다. 이러한 아티팩트는 또한 슬로우 모션 재생 동안에도 존재할 수 있다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 장치에 따른 슬로우 모션 트릭 모드 GOP(500)가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 미리 결정된 수의 더미 B 프레임 화상은 원하는 재생 속도에 기초하여 GOP(500)내의 하나 이상의 기준 화상 이전 및/또는 이후에 삽입될 수 있다. 이러한 더미 B 프레임 화상을 GOP(500)로 삽입하는 것은 GOP(500)의 재생 속도를 감소시킬 수 있다.
도 5는 1/2X의 슬로우 모션 재생 속도를 생성할 수 있고 떨림 화상 아티팩트를 제한할 수 있는 GOP(500)를 예시한다. 도 4와 유사하게, 소문자 "t"는 상위 필드를 나타내고, 소문자 "b"는 하위 필드를 나타내며, 소문자 "d"는 B 화상이 더미 B 화상이라는 것을 나타내고, 아래첨자 숫자들은 예정된 디스플레이 순서를 반영한다. 이러한 예시에서, 역방향 예측된 더미 B 프레임 화상 Bd2및 Bd3의 필드(각각 B2dt,B2db,B3dt및 B3db)는 비-순차 화상 I4의 상위 필드 I4t로부터 예측될 수 있다. 또한, 순방향 예측된 더미 B 프레임 화상 Bd5및 Bd6의 필드(각각 B5dt,B5db,B6dt및 B6db)는 비-순차 화상 I4의 하위 필드 I4b로부터 예측될 수 있다. GOP(500)에서 도시된 바와 같이, 유사한 필드-기반 예측은 다른 기준 화상 P11, P18및 P25에 대해 수행될수 있다.
도 4의 화면고정 트릭 모드와 관련한 논의에서 주지한 바와 같이, 움직이는 물체가 기준 화상 필드에서 나타난다면, 상기 기준 화상 필드로부터 예측되는 더미 B 프레임 화상 필드는 동일한 위치에서 움직이는 물체를 디스플레이할 것이다. 이러한 예시에서, 움직이는 물체가 필드 I4t내에 존재한다면, 움직이는 물체는 필드 B2dt, B2db, B3dt및 B3db내의 동일한 위치에서 나타날 수 있다. 유사하게, 움직이는 물체가 필드 I4b에 존재한다면, 필드 B5dt, B5db, B6dt및 B6db는 동일한 위치에서 움직이는 물체를 포함할 것이다. 이러한 개념은 도 5에 도시된 바와 같이, GOP(500)내의 하나 이상의 다른 기준 화상에 적용될 수 있다.
한 장치에서, 기준 화상의 상위 필드 및 하위 필드로부터 예측되는 더미 B 프레임 화상의 필드 수가 동일할 수 있다. 이러한 프로세스는 비-순차 화상 I4, P11및 P18에 대해 예시된다. 이러한 방식으로 미리 결정된 수의 더미 B 프레임 화상을 삽입하는 것은, 기준 화상내에서의 움직이는 물체의 이동이 (이러한 물체가 기준 화상내에 있다고 가정하면) 제한되기 때문에 더 우수한 트릭 모드 디스플레이를 생성할 수 있다. 예를 들어, 기준 화상 I4으로부터 예측되는 더미 B 프레임 화상을 참조하면, 전체 10개 필드 중에서, 움직이는 물체는 이러한 필드의 디스플레이 동안 단 한번만 점프하거나 진동하는 것으로 나타나게 된다.
그러나, 본 발명은 이러한 특정 GOP(500)에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 하는데, 이는 다른 적절한 GOP 및 다른 적절한 예측 구조가 1/2X 트릭 모드 속도에서 뿐만 아니라 다른 슬로우 모션 재생 속도에서도 떨림 화상 아티팩트를 제한하는데 사용될 수 있기 때문이다. 또한, 더미 B 필드 화상은 슬로우 모션 트릭 모드를 생성하는 동시에 떨림 화상 아티팩트를 제한하기 위해 전술한 논의에 따라 비디오 신호로 삽입될 수 있다. 양방향 예측된 더미 B 프레임 화상은 또한 슬로우 모션 트릭 모드 동안 사용될 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 다른 실시예에서, 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함할 수 있다. 결정 블럭(216)에서 결정되는 바와 같이, 만일 이러한 화상의 디스플레이 표시기가 선택적으로 변경된다면, 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기는, 단계(218)에 도시된 바와 같이, 더미 B 화상의 삽입에 이어서 선택적으로 변경될 수 있다.
그중에서도 특히, 이러한 디스플레이 표시기를 변경하는 단계는 더미 B 화상이 비디오 신호내에 삽입될 때 복수의 원래 화상의 예정된 디스플레이 순서를 반영할 수 있다. 그러나, 이러한 프로세스가 더미 B 화상이 트릭 모드 동안 삽입되는지 여부에 상관없이 수행될 수 있다는 점이 이해된다. 따라서, 디스플레이 표시기를 변경하는 단계는, 화상이 단순히 반복되고 더미 B 화상이 비디오 신호로 삽입되지 않는 종래의 트릭 모드 동안 수행될 수 있다. 방법(200)을 다시 참조하면, 만일 디스플레이 표시기가 변경되지 않는다면, 방법(200)은 단계(220)에서 계속될 수 있다.
한 장치에서, 디스플레이 표시기는 시간적 기준 필드가 될 수 있다. 시간적기준 필드는 일반적으로 디지털 방식으로 인코딩된 화상의 화상 헤더내에 배치된 10비트 필드이다. 일부 디코더는 비디오 신호내의 특정 화상이 비디오 신호내의 다른 화상과 관련하여 디스플레이될 시기를 결정하기 위해 시간적 기준 필드에 의존한다. 이러한 필드는 보통 정수값을 갖는다. 예를 들어, 일부 화상 그룹(GOP)은 15개 화상을 포함한다. GOP내의 제 1 화상, 즉 GOP 헤더 바로 뒤에 오는 화상의 시간적 기준 필드는 0의 정수값을 가질 수 있다. 디스플레이될 다음 프레임 화상의 시간적 기준 필드는 1의 정수값을 가질 수 있다. 따라서, 디스플레이될 각각의 후속적인 화상에 대한 시간적 기준 필드의 정수값은 1씩 증가될 수 있다.
그러나, 더미 B 화상이 트릭 모드 비디오 신호내에 삽입되는 경우에, 원래 화상의 시간적 기준 필드에 따른 디스플레이 순서는 더 이상 유효하지 않다. 따라서, 삽입된 더미 B 화상 뒤에 오는 원래 화상의 시간적 기준 필드의 정수값은 적절한 디스플레이 순서를 나타내기 위해 변경될 수 있다. 예를 들어, 만일 GOP내의 제 1 화상이 디스플레이 디바이스로 전송되고, 3개의 대응하는 더미 B 화상이 또한 전송된다면(이것은 슬로우 모션 재생에 따른다), 원래 기준 화상의 시간적 기준 필드의 정수값은 (상기 화상이 디스플레이될 GOP내의 제 1 화상이라고 가정하면) 0으로 유지될 수 있고, 제 1 더미 B 화상의 시간적 기준 필드는 1의 정수값으로 설정될 수 있으며, 제 2 더미 B 화상의 시간적 기준 필드는 2의 정수값으로 설정될 수 있고, 제 3 더미 B 화상의 시간적 기준 필드는 3의 정수값으로 설정될 수 있다. 또한, 디스플레이될 다음 원래 화상의 시간적 기준 필드는 그 원래 정수값인 1에서 정수값 4로 변경될 수 있다.
시간적 기준 필드의 정수값을 증분적으로 증가시키는 이러한 단계는, 트릭 모드가 철회되고 트릭 모드에 의해 영향을 받는 최종 GOP내의 마지막 화상의 시간적 기준 필드가 변경될 때까지 지속될 수 있다. 일단 다음 GOP에 도달하면, 새로운 GOP내의 제 1 디스플레이 화상의 시간적 기준 필드의 정수값은 0이 될 수 있다. 따라서, 더미 B 화상이 트릭 모드 비디오 신호로 삽입될 때마다, 삽입된 더미 B 화상 뒤에 오는 각각의 원래 화상의 시간적 기준 필드의 정수값은 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 트릭 모드 GOP를 통해 1씩 증분적으로 증가될 수 있다.
시간적 기준 필드에 대한 정수값은 1,023의 최대값을 가질 수 있다. GOP를 만드는 화상들(원래 화상 + 더미 B 화상)의 시간적 기준 필드에 대한 정수값이 상기 값에 도달하면, 시간적 기준 필드는 단순히 랩어라운드되고 다시 0에서 시작할 수 있다. 예를 들어, 매우 느린 슬로우 모션 트릭 모드가 개시되면, 더미 B 화상 중 하나 또는 원래 화상 중 하나의 정수값은 결국 1,023에 도달할 수 있다. 일단 그렇게 되면, 디스플레이될 바로 다음의 더미 B 화상 또는 원래 화상의 시간적 기준 필드에 대한 정수값은 0으로 설정될 수 있다. 물론, 본 발명은 시간적 기준 필드의 사용에 제한되지 않는다는 점에 유의해야 하는데, 이는 전술한 실시예 중 하나에서 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 임의의 다른 적절한 디스플레이 표시기가 변경될 수 있기 때문이다. 또한, 랩어라운드 값은 결코 1,023에 제한되지 않는데, 이는 다른 적절한 값이 사용될 수 있기 때문이다.
도 2의 방법(200)을 다시 참조하면, 결정 블럭(220)에서, 하나 이상의 원래 화상이 트릭 모드 동안 반복될 것인지가 결정될 수 있다. 반복된다면, 이러한 프로세스는 단계(222)에서 수행될 수 있다. 반복되지 않는다면, 상기 방법(200)은 단계(224)로 계속될 수 있다. 트릭 모드 동안 하나 이상의 원래 화상을 반복하는 것은 트릭 모드 디스플레이의 끊어짐(choppiness)을 개선하는 것을 도울 수 있다.
예를 들어, 슬로우 모션 트릭 모드 명령이 수신되고, 기준 화상으로부터 예측되는 더미 B 화상이 삽입되면, 트릭 모드 디스플레이는 완전히 고르지 않게 될 수 있는데, 이는 기준 화상이 가능하면 상당한 양의 시간 동안 디스플레이되는 동시에, 나머지 원래 화상, 즉 비-기준 화상이 정상적인 재생 속도에 따라 디스플레이될 것이기 때문이다. 디스플레이에서 이러한 끊어짐은 트릭 모드 재생 속도가 감소함에 따라서 더 악화될 수 있다. 예를 들어, 도 5를 다시 참조하면, 바람직하다면, GOP(500)내의 B 화상의 일부는, 특히 기준 화상으로부터 예측되는 더미 B 화상의 수가 요구되는 재생 속도의 감소로 인해 증가되는 경우에, 트릭 모드 디스플레이의 일그러짐(jerkiness)을 줄이기 위해서 반복될 수 있다.
만일 원래 화상이 단계(220,222)에 따라서 반복된다면, 상기 방법(200)은 단계(216)에서 계속될 수 있고, 여기서 다음의 원래 화상의 디스플레이 표시기가 변경되는지가 결정될 수 있다. 따라서, 원래 화상의 디스플레이 표시기는, 만일 원래 화상이 반복된다면, 단계(220,222)와 관련하여 전술한 논의에 따라 변경될 수 있다. 상기 방법(200)을 계속하면, 결정 블럭(224)에서, 트릭 모드가 종료되면, 단계(226)에서 정상적인 재생이 재개될 수 있다. 트릭 모두가 계속되면, 상기 방법(200)은 단계(214)에서 포착될 수 있다. 물론, 상기 방법(200)은 단지 예시이고, 트릭 모드는 방법(200)의 임의의 다른 적절한 단계에서 철회될 수 있다.
도 3을 참조하면, 방법(300)은 트릭 모드 동안 비-순차 더미 B 화상을 이용하는 다른 방식을 예시한다. 단계(310)에서, 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호가 판독될 수 있다. 방법(200)과 유사하게, 이러한 원래 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상일 수 있다. 단계(312)에서, 화면고정 트릭 모드 명령 또는 슬로우 모션 트릭 모드 명령과 같은 트릭 모드 명령이 수신될 수 있다. 단계(314)에서, 적어도 하나의 원래 화상은 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 선택적으로 반복될 수 있다. 단계(316,318)에서, 바람직하다면, 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기는 방법(200)의 단계(216,218)와 관련된 논의에 따라서 변경될 수 있다.
트릭 모드 명령 동안, 단계(320)에 도시된 바와 같이, 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 모니터될 수 있다. 비디오 신호내의 여러 원래 화상이 1회 이상 반복되어서 증가된 비트 전송율을 초래할 수 있기 때문에 트릭 모드 동안 비트 전송율을 모니터하는 것이 필요할 수 있다. 특정한 경우에, 이러한 증가된 비트 전송율은 트릭 모드 비디오 신호를 전달하고 있는 전송 채널에서 허용가능한 최대 비트 전송율을 초과할 수도 있다. 본 발명의 목적을 위해, 전송 채널에서 이러한 허용가능한 최대 비트 전송율은 미리 결정된 임계값으로 언급될 수 있다.
결정 블럭(322)에서, 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 이러한 미리 결정된 임계값을 초과했는지가 결정될 수 있다. 비트 전송율이 미리 결정된 임계값에 도달하지 않았고 트릭 모드가 결정 블럭(326)에서 지속된다면, 상기 방법(300)은 결정 블럭(314)에서 계속될 수 있다. 결정 블럭(322)을 다시 참조하면, 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과했다면, 단계(324)에서 도시된 바와 같이, 더미 B 화상은 필드-기반 예측을 이용하여 트릭 모드 비디오 신호내에 삽입될 수 있다.
이러한 삽입 단계는 상기 방법(200)의 단계(214)와 관련된 논의에 따를 수 있다. 그러나, B 화상으로부터 화상이 예측될 수 없기 때문에, 원래 화상이 B 화상이라면 원래 화상의 복제 화상 또는 반복 화상을 교체할 필요가 없다. 즉, 원래 화상이 B 화상이라면, 반복되는 B 화상은 더미 B 화상으로 교체되어야 할 필요가 없다. 그럼에도 불구하고, B 화상을 반복하는 것은 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 전송 채널의 최대 제한을 초과하지 않게 해야 하는데, 이는 B 화상이 일반적으로 비교적 적은 양의 인코딩된 데이터를 포함하기 때문이다. 따라서, 트릭 모드 비디오 신호는 반복된 원래 화상 및 더미 B 화상을 포함할 수 있다.
단계(324)에 이어서, 상기 방법(300)은 결정 블럭(316)에서 계속될 수 있고, 여기서 더미 B 화상 뒤에 오는 원래 화상의 디스플레이 표시기는 바람직하다면 변경될 수 있다. 만일 트릭 모드가 결정 블럭(326)에서 결정된 바와 같이 중단된다면, 단계(328)에 도시된 바와 같이 정상적인 재생이 재개될 수 있다. 그러나, 상기 방법(300)의 임의의 다른 적절한 단계에서 트릭 모드가 철회될 수 있다는 점이 이해된다.
본 발명이 본 명세서에 개시된 실시예와 관련하여 설명되었지만, 전술한 설명은 예시적인 것이고, 청구의 범위에 의해 한정되는 본 발명의 범주를 제한하지 않는다는 점을 이해해야 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 레코딩하거나 재생하는 비디오 시스템에서 이용가능하다.

Claims (42)

  1. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법으로서,
    트릭 모드 명령을 수신하는 단계; 및
    트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해서 필드-기반 예측(field-based prediction)을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 각각의 더미 양방향 예측 화상은 단방향 예측된 화상이고, 상기 방법은 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 예측 단계는 상기 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 화면고정 트릭 모드 명령인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 슬로우 모션 트릭 모드 명령이고, 상기 예측 단계는, 떨림 화상 아티팩트(vibrating pictures artifact)를 제어하는 것을 돕기 위해서, 상기 기준 화상과 관련된 제 1 필드로부터 미리 결정된 수의 상기 더미 양방향 예측 화상을 예측하고, 상기 기준 화상과 관련된 제 2 필드로부터 미리 결정된 수의 상기 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 트릭 모드 비디오 신호의 디스플레이의 끊어짐(choppiness)을 감소시키기 위해 슬로우 모션 트릭 모드 명령 동안 적어도 하나의 상기 원래 화상을 선택적으로 반복하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 각각의 더미 양방향 예측 화상은 프레임 화상 또는 필드 화상을 포함하는 그룹에서 선택된 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  8. 제 3항에 있어서, 상기 기준 화상은 인트라 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  9. 제 3항에 있어서, 상기 기준 화상은 예측 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 원격 디코더에서 상기 트릭 모드 비디오 신호의 적어도 일부를 디코딩하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  11. 제 1항에 있어서, 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하는 단계를 더 포함하고, 상기 기준 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상을 포함하는 그룹에서 선택되는 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 더미 양방향 예측 화상은 제 1 필드 및 제 2 필드를 갖는 2개 방향 예측된 화상이고, 상기 방법은 제 1 기준 화상으로부터 상기 제 1 필드를 예측하고 제 2 기준 화상으로부터 상기 제 2 필드를 예측하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 더미 양방향 예측 화상의 상기 제 1 필드 및 상기 제 2 필드를 예측하는 상기 단계는, 상기 제 1 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 상기 제 1 필드를 예측하고, 상기 제 2 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 상기 제 2 필드를 예측하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  14. 제 6항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함하고, 상기 방법은, 원래 화상이 반복되는 경우 또는 더미 양방향 예측 화상이 삽입되는 경우에 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 디스플레이 표시기는 시간적 기준 필드인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  16. 제 15항에 있어서, 각각의 시간적 기준 필드는 정수값을 갖고, 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 상기 시간적 기준 필드를 선택적으로 변경하는 단계는, 원래 화상이 반복될 때마다 또는 더미 양방향 예측 화상이 삽입될 때마다 상기 시간적 기준 필드의 정수값을 1씩 증분적으로 증가시키는 단계를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  17. 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법으로서, 여기서 상기 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법으로서,
    트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상 중 적어도 하나를 선택적으로 반복하는 단계; 및
    비-순차적으로 주사되는 원래 화상이 반복될 때마다 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 비-순차적으로 주사되는 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하는 단계를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 원격 디코더에서 상기 트릭 모드 비디오 신호의 적어도 일부를 디코딩하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  19. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법으로서,
    트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 상기 원래 화상을 선택적으로 반복하는 단계; 및
    필드-기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 트릭 모드 비디오 신호를 모니터링하는 단계; 및
    상기 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함하고, 상기 방법은, 원래 화상이 반복되는 경우 또는 더미 양방향 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 삽입되는 경우에 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하는 단계를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 방법.
  22. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템에 있어서,
    저장 매체로부터 데이터를 판독하고 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기; 및
    트릭 모드 명령을 수신하고.
    트릭 모드 비디오 신호를 형성하기 위해 필드-기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하도록 프로그래밍되는 프로세서를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  23. 제 22항에 있어서, 각각의 더미 양방향 예측 화상은 단방향 예측된 화상이고, 상기 프로세서는 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 화면고정 트릭 모드 명령인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  26. 제 24항에 있어서, 상기 트릭 모드 명령은 슬로우 모션 트릭 모드 명령이고, 상기 프로세서는, 떨림 화상 아티팩트를 제어하는 것을 돕기 위해서 상기 기준 화상과 관련된 제 1 필드로부터 미리 결정된 수의 상기 더미 양방향 예측 화상을 예측하고, 상기 기준 화상과 관련된 제 2 필드로부터 미리 결정된 수의 상기 더미 양방향 예측 화상을 예측하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  27. 제 26항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 트릭 모드 비디오 신호의 디스플레이의 끊어짐을 감소시키기 위해 슬로우 모션 트릭 모드 명령 동안 적어도 하나의 상기 원래 화상을 선택적으로 반복하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  28. 제 22항에 있어서, 각각의 더미 양방향 예측 화상은 프레임 화상 또는 필드 화상을 포함하는 그룹에서 선택되는 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  29. 제 24항에 있어서, 상기 기준 화상은 인트라 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  30. 제 24항에 있어서, 상기 기준 화상은 예측 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  31. 제 22항에 있어서, 상기 트릭 모드 비디오 신호의 적어도 일부를 디코딩하기 위한 원격 디코더를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  32. 제 22항에 있어서, 상기 프로세서는 기준 화상으로부터 각각의 더미 양방향 예측 화상을 예측하도록 추가로 프로그래밍되고, 상기 기준 화상은 비-순차 화상, 순차 화상 또는 필드 화상을 포함하는 그룹에서 선택되는 화상인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  33. 제 22항에 있어서, 상기 더미 양방향 예측 화상은 제 1 필드 및 제 2 필드를 갖는 2개 방향 예측된 화상이고, 상기 프로세서는 제 1 기준 화상으로부터 상기 제 1 필드를 예측하고 제 2 기준 화상으로부터 상기 제 2 필드를 예측하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  34. 제 33항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 제 1 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 상기 제 1 필드를 예측하고, 상기 제 2 기준 화상과 관련된 단일 필드로부터 상기 제 2 필드를 예측하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  35. 제 27항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함하고, 상기 프로세서는, 원래 화상이 반복되는 경우 또는 더미 양방향 예측 화상이 삽입되는 경우에 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  36. 제 35항에 있어서, 상기 디스플레이 표시기는 시간적 기준 필드인, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  37. 제 36항에 있어서, 각각의 시간적 기준 필드는 정수값을 갖고, 상기 프로세서는 원래 화상이 반복될 때마다 또는 더미 양방향 예측 화상이 삽입될 때마다 상기 시간적 기준 필드의 정수값을 1씩 증분적으로 증가시킴으로써 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 상기 시간적 기준 필드를 선택적으로 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  38. 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템으로서, 여기서 상기 비-순차적으로 주사되는 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템으로서,
    저장 매체로부터 데이터를 판독하고 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기; 및
    트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 비-순차적으로 주사되는 원래 화상 중 적어도 하나를 선택적으로 반복하고,
    비-순차적으로 주사되는 원래 화상이 반복될 때마다 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 비-순차적으로 주사되는 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하도록 프로그래밍되는 프로세서를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  39. 제 38항에 있어서, 상기 트릭 모드 비디오 신호의 적어도 일부를 디코딩하기 위한 원격 디코더를 더 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  40. 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템으로서,
    저장 매체로부터 데이터를 판독하고, 상기 복수의 원래 화상을 포함하는 비디오 신호를 출력하기 위한 제어기; 및
    트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해서 적어도 하나의 상기 원래 화상을 선택적으로 반복하고,
    필드-기반 예측을 이용하여 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하도록 프로그래밍되는 프로세서를 포함하는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  41. 제 40항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 트릭 모드 비디오 신호를 모니터링하고,
    상기 트릭 모드 비디오 신호의 비트 전송율이 미리 결정된 임계값을 초과한다면, 적어도 하나의 더미 양방향 예측 화상을 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 선택적으로 삽입하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
  42. 제 40항에 있어서, 상기 복수의 원래 화상은 각각 디스플레이 표시기를 포함하고, 상기 프로세서는, 원래 화상이 반복되는 경우 또는 더미 양방향 예측 화상이 상기 트릭 모드 비디오 신호내에 삽입되는 경우에 예정된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 복수의 원래 화상의 적어도 일부의 디스플레이 표시기를 선택적으로 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 비디오 신호에 대해 트릭 모드를 수행하는 시스템.
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