KR20040045893A - 정보 파일을 이용한 트릭 플레이 - Google Patents

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톰슨 라이센싱 소시에떼 아노님
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Abstract

본 발명은 저장 매체(106)상에 레코딩되는 MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법을 제공한다. MPEG 비디오 표시의 일부에 대한 트릭 모드 재생을 요청하는 명령에 응답하여, 비디오 표시를 위한 정보 파일(400)이 액세스될 수 있다. 요청된 트릭 모드 명령을 수행하기 위한 정보는 정보 파일(400)로부터 검색될 수 있다. 검색된 정보는 정보 파일로부터 비디오 표시의 재생 부분에서 적어도 하나의 I-화상의 위치를 식별하는 파라미터를 포함할 수 있다. 화상을 순차 또는 비-순차 화상으로 식별하는 화상 플래그(565)는 또한 정보 파일로부터 검색될 수 있다. 정보 파일(400)내의 파라미터(540)는 또한 비디오 표시의 재생 부분을 위한 GOP내에 포함된 바이트 수를 한정할 수 있다. 정보 파일(400)내의 정보는 고속 전진 및 되감기 트릭 모드 재생을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다.

Description

정보 파일을 이용한 트릭 플레이{TRICK PLAY USING AN INFORMATION FILE}
예를 들어 MPEG 압축 프로토콜을 이용하여 디지털 방식으로 압축된 오디오 및 비디오 신호로 레코딩되는 디스크의 도입은, 사실상 원래 자료와 구별할 수 없는 사운드와 화질을 제공할 수 있다. 그러나, 사용자는 이러한 디지털 비디오 디스크(DVD)가 최소한 아날로그 비디오 카세트 레코더(VCR)와 같은 종래 디바이스의 특징과 유사한 특징을 제공하기를 기대할 것이다. 예를 들어, DVD는 관례적으로 1X로 표시되는 정상적인 재생 속도 이외의 속도에서 순방향 또는 역방향으로의 재생을 제공하도록 기대될 수 있다. 이러한 비-표준 속도 재생 특징은 트릭 모드(trick mode)로 알려져 있다.
MPEG 인코딩된 비디오 신호에 대해 트릭 모드 특징을 제공하는 것은, 가변 압축 정도(varying degrees of compression)를 갖는 화상들을 그룹으로 형성하기 위해 사용되는 압축 알고리즘의 계층 속성으로 인한 도전(challenging)일 수 있다. 이러한 그룹은 화상 그룹(GOP)이라고 불리고, 순차적인 디코딩을 필요로 할 수 있다. MPEG2 표준의 상세한 설명은 ISO/IEC Standard 13818-2로 출판되어 있다. 그럼에도 불구하고, MPEG2 신호 스트림은 가변 컨텐트 압축 정도를 갖는 3개 유형의 화상들을 포함할 수 있다. 인트라-코딩된 화상(I-화상)은 3개 유형 중 최소 압축을 갖고, 임의의 다른 화상에 대한 참조없이 디코딩될 수 있다. 예측 화상(P-화상)은 선행하는 I-화상 또는 P-화상을 참조하여 압축될 수 있고, P-화상은 I-화상보다 더 큰 압축 정도를 실현할 수 있다. 양방향 예측 화상(B-화상)이라고 불리는 제 3 유형의 MPEG 화상은 선행하는 및/또는 후속되는 I 또는 P 화상으로부터의 예측에 기초하여 압축될 수 있다. B-화상은 가장 큰 압축 정도를 가질 수 있다. 3개 유형의 MPEG 화상은 GOP를 형성하도록 배치될 수 있다.
도 1은 MPEG 디스플레이 시퀀스(50)내의 예시적인 GOP(55)를 나타낸다. 도 1을 참조하면, GOP(55)는 MPEG 디스플레이 시퀀스(50)내에 12개의 연속적인 화상을 포함할 수 있다. I-화상만이 임의의 다른 화상에 대한 참조없이 디코딩될 수 있기 때문에, 각각의 GOP는 오직 I-화상의 디코딩에 이어서 디코딩될 수 있다. 첫번째 P-화상은 저장된 선행하는 I-화상에 기초하여 디코딩되고 저장될 수 있다. 선행하는 I-화상에 기초한 P-화상의 예측은 62로 표시된다. 후속되는 P-화상은 선행하는 P-화상으로부터 예측될 수 있다. 선행하는 P-화상에 기초한 P-화상의 예측은 60과 68로 표시된다. 마지막으로, B-화상은 선행하는 및/또는 후속되는 기준 화상, 예를 들어 저장된 P-화상으로부터의 예측에 의해 디코딩될 수 있다. 선행하는 P-화상으로부터의 B-화상의 예시적인 예측은 64와 70이다. 후속되는 P-화상으로부터의 B-화상의 예시적인 예측은 66과 72이다.
MPEG 화상 그룹을 포함하는 코딩된 화상의 계층 속성은, 각각의 GOP의 I-화상 및 P-화상이 순방향으로 디코딩되는 것을 필요로 한다. 순방향에서, 원하는 재생 속도를 실현하기 위해서 화상이 스킵되거나 또는 추가될 수 있지만, 일반적으로 재생은 순차적으로 발생한다. 역방향 모드에서, 앞의, 또는 선행하는 I-화상으로 다시 효과적으로 점프한 다음 순방향으로 상기 I-화상에 대응하는 GOP를 통해 디코딩함으로써 특징이 제공될 수 있다는 점이 중요하다. 디코딩된 화상은 원하는 역방향 프로그램 시퀀스를 실현하기 위해서 역방향에서의 후속적인 판독을 위해 프레임 버퍼 메모리에 저장될 수 있다.
도 2는 역방향 트릭 모드 재생 동안의 예시적인 화상의 디코딩 및 디스플레이를 나타낸다. 도 2를 참조하면, 시간축(t)을 따른 적절한 시기에 진행되는 2개의 연속적인 GOP를 포함하는 MPEG 디스플레이 시퀀스(70)가 도시되어 있다. MPEG 디스플레이 시퀀스(70)는 시간(t0)에 앞서 정상적인 속도(1X)로 발생하는 순방향으로의 비디오 화상의 재생을 나타낸다. 시간(t0)에, 정규 속도의 3배(3X)인 역방향 트릭 모드가 선택된다. 시간(t0)에, 트릭 모드가 시작될 때, I-화상 I(25)가 디코딩되고 디스플레이될 수 있다. 디코딩을 위해 필요한 다음 화상은 I-화상 I(13)이다. I(13)를 얻기 위해서, 디코딩 트랜스듀서 또는 판독 헤드는 J1로 표시된 바와 같이 I(25) 위치에서 I(13) 위치로 재배치될 수 있다. I-화상 I(13)를 복구하고 디코딩하면, 트랜스듀서 또는 판독 헤드는 J2로 표시된 바와 같이 화상 P(16)을 획득하고 디코딩하기 위해 재위치될 수 있다. 이러한 프로세스는 P(19) 및 P(22)를 각각 획득하고 디코딩하기 위해 J3 및 J4로 표시된 바와 같이 반복될 수 있다. 끊어짐 없는 재생을 보장하기 위해서, 이전 I-화상의 위치는 적절한 시기에 결정되어야 하고, 트랜스듀서 또는 판독 헤드는 이전 I-화상의 위치로 즉시 배치되어야 한다. 고체-상태 메모리와 같은 파일 저장 시스템이 사용되는 경우라면, 판독 헤드 또는 트랜스듀서가 없다는 점을 인식해야 한다. 그러한 경우에, 제어 CPU는 고체-상태 메모리의 메모리 위치로부터 판독할 수 있다.
화상 P(22)의 획득 및 디코딩에 이어서, 트랜스듀서 또는 판독 헤드는 화상 I(1)을 복구하기 위해 J5로 도시된 바와 같이 재배치될 수 있다. 비디오의 원활한 묘사를 용이하게 하기 위해서, 사용가능한 충분한 프레임 버퍼가 있다면 I, P 및 가능하면 B-화상을 디코딩하고 디스플레이할 필요가 있을 수 있다. 점프 및 플레이 프로세스가 선행하는 GOP에 대해 반복될 수 있어서, 레코드를 통해 불완전하게 뒷방향으로 진행되는 반면, 비디오 출력단에서 역방향 시퀀스로 프로그램 자료를 원활하게 묘사한다. 도 2를 참조하면, 순간(t0)에 앞서 비디오 화상은 I(1)에서 I(25)까지 1X의 속도로 순차적으로 플레이된다. 순간(t0)에, 3X 속도의 역방향 트릭 모드가 선택되면, 상기 화상은 I(25), I(13), P(16), P(19), P(22), I(1), P(4), P(7), P(10)의 순서로 디코딩될 수 있다. 이러한 디코딩된 비디오 화상은 역방향 3X 트릭 모드 동안 I(25), P(22), P(19), P(16), I(13), P(10) P(7), P(4), I(1)의 순서로 디스플레이될 수 있다. 비디오 화상의 디코딩 및 디스플레이는 동시에 발생할 수 있다.
트릭 모드 동안 시각적으로 원활한 재생을 제공하기 위해서, 시기 적절한 디스크 검색 및 메모리로부터의 특정 화상에 대한 액세스가 요구될 수 있다. 각각의 디지털 디스크가 화상 액세스 포인트를 제공하는 내비게이션 데이터로 인코딩될 수 있지만, 이들은 수가 제한되고, 시간적으로 에일리어싱된(aliased) 이미지 움직임에 본질적으로 기여할 수 있다. 순방향 및 역방향에서 가변 속도로 시간적으로 원활한 트릭 모드 재생을 실현하기 위해서, 모든 인코딩된 화상에 대한 액세스 및 상기 화상의 디코딩을 제공할 필요가 있을 수 있다. 이것은 막대한 양의 고속 메모리를 필요로 할 수 있고, 그러한 메모리가 사용가능하지 않은 경우에 버퍼가 오버런(overrun)되어, 화상의 손실 및 성능의 저하를 초래할 수 있다. 따라서, 막대한 양의 고속 메모리 및 처리력에 완전히 의존하지 않는 개선된 트릭 모드 성능이 필요하다.
본 발명은 개선된 트릭 모드 재생에 관한 것으로, 더 상세하게 비디오 표시(presentation)의 비디오 부분의 고속 전진 및 되감기 트릭 모드 재생의 개선에 관한 것이다.
도 1은 MPEG 디스플레이 시퀀스내의 예시적인 GOP 구조를 나타내는 도면.
도 2는 역방향 트릭 모드 재생 동안의 예시적인 화상의 디코딩 및 디스플레이를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 장치에 따른 트릭 모드를 구현하기 위한 예시적인 디바이스(100)의 블럭도.
도 4는 본 발명의 장치에 따른 예시적인 정보 파일의 구조를 나타내는 도면.
도 5a-5d는 MPEG 스트림 정보, MPEG 시퀀스 정보, GOP 정보 및 화상 정보에 포함될 수 있는 예시적인 파라미터를 나타내는 도면.
도 6a-6c는 본 발명의 장치에 따른 방법을 나타내는 예시적인 플로우차트.
도 7은 이전 GOP로의 오프셋의 결정을 예시하는 도면.
본 발명은 저장 매체상에 레코딩된 MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법을 제공한다. MPEG 비디오 표시의 일부에 대한 트릭 모드 재생을 요청하는 명령을 수신하면, MPEG 비디오 표시에 대한 정보 파일이 액세스될 수 있다. 정보 파일은 MPEG 비디오 표시에 관해 선택된 데이터를 포함할 수 있고, 상기 데이터는 트릭 모드 재생을 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 요청된 트릭 모드를 수행하기 위한 정보는 정보 파일에서 검색될 수 있다. 검색된 정보는 MPEG 비디오 표시의 재생 부분에서 I-화상의 위치를 식별하는 파라미터를 포함할 수 있다. 화상을 순차 또는 비-순차 프레임으로서 식별하는 화상 플래그 또한 정보 파일로부터 검색될 수 있다. 정보 파일내의 파라미터는 MPEG 비디오 표시의 재생 부분을 위한 GOP내에 포함되는 바이트 수를 한정할 수 있다.
정보 파일로부터 정보를 검색하는 동안, MPEG 파일명, MPEG 시퀀스 개시 어드레스, GOP 개시 어드레스, 및 현재 화상내의 바이트의 수 중 적어도 하나를 나타내는 정보가 검색될 수 있다. 정보 파일은 비디오 표시의 트릭 모드 재생에 앞서 생성될 수 있고, 저장 매체의 재생 디바이스와 연결된 저장 메모리에 저장될 수 있다.
본 발명은 또한 저장 매체상에 레코딩된 MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치를 제공한다. 상기 장치는 MPEG 비디오 표시의 일부의 트릭 모드 재생을 위한 명령에 응답하도록 프로그래밍된 비디오 프로세서를 포함할 수 있다. 비디오 프로세서는 MPEG 비디오 표시를 위한 정보 파일에 액세스하도록 구성될 수 있다. 정보 파일은 트릭 모드를 용이하게 하기 위해 MPEG 비디오 표시에 관해 선택된 데이터를 포함할 수 있다. 비디오 프로세서는 정보 파일로부터 상기 명령에 의해 지시된 트릭 모드 재생을 수행하기 위한 정보를 검색할 수 있다.
상기 장치는 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서의 적어도 하나의 I-화상의 위치를 식별하는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하도록 구성된 처리 수단을 더 포함할 수 있다. 상기 처리 수단은 정보 파일로부터 MPEG 비디오 표시의 일부에서의 적어도 하나의 순차 프레임 플래그의 위치를 검색할 수 있다. 상기 처리 수단은 또한 MPEG 비디오 표시의 일부를 위한 GOP에서 사용되는 바이트 수를 나타내는 파라미터를 정보 파일로부터 검색할 수 있다.
처리 수단에 의해 검색되는 다른 정보는 MPEG 파일명, MPEG 시퀀스 개시 어드레스, MPEG 시퀀스 헤더, GOP 개시 어드레스, GOP내의 바이트 수, 화상 코딩 유형, 화상 코딩 구조, 화상 반복 플래그, 및 현재 화상내의 바이트 수 중 하나 이상을 나타내는 정보를 포함할 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 정보 파일은 MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생에 앞서 생성될 수 있고/있거나 저장 매체상에 저장될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 정보 파일은 트릭 모드 재생을 용이하게 하기 위해 MPEG 비디오 표시의 적어도 일부를 위해 선택된 데이터를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 교습된 본 발명에 따른 다양한 개선된 동작 특징을 구현하기위한 디바이스(100)는 도 3의 블럭도에 도시된 본 발명의 장치에 따른 파일 저장 시스템(104)을 이용할 수 있다. 도 3이 디스크-기반 저장 디바이스(106)를 예시하고 있지만, 본 발명은 저장 매체(106)의 상태와 상관없이 임의의 MPEG 또는 다른 압축된 비디오 재생 디바이스와 함께 실행될 수 있다는 점이 이해된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, MPEG 또는 MPEG 비디오는 MPEG-1, MPEG-2를 포함하지만 이에 제한되지 않는 MPEG 인코딩 표준에 따른 비디오 압축에 관한 것이다. 디스크 매체(106)는 예시된 실시예에서 고정 디스크로서 구현된다. 많은 예시에서, 알 수 있는 바와 같이, 파일 저장 시스템(104)은 예를 들어 고체 상태 메모리 또는 광자기 디스크(MOD: magneto optical disc)일 수 있다. MOD의 한 예로 미니-디스크가 있다. 임의의 경우에, 이러한 저장 시스템은 해당 기술분야에서 잘 알려져 있고, 그 동작은 본 발명을 이해하는데 중요하지 않다.
디바이스(100)의 제어부(120)는 제어 중앙처리유닛(CPU)(122) 및 정보 파일 생성 애플리케이션 및 로직(126)을 포함할 수 있다. 제어 CPU(122)는 입력 신호를 정보 파일 생성 로직(126)으로 공급하도록 구성될 수 있다. 제어 CPU(122)는 또한 본 발명에 따른 재생 특징을 가능하게 하고 제어하기 위한 루틴(134)을 포함할 수 있다. 시청자가 활성화할 수 있는 기능을 위한 재생 특징 버퍼(132)는 예시적인 기능, 즉 플레이, 정지, 되감기, 고속 전진, 및 일시중지의 동작을 용이하게 할 수 있다. 플레이 및 정지 이외의 이러한 기능들은 트릭 모드 기능이다. 일시중지는 VCR에서의 일시중지 동작과 동일할 수 있고, 이는 미리 레코딩된 표시의 재생의 수동 중단을 용이하게 할 수 있다. VCR에서의 일시중지 동작은 또한 레코딩으로부터광고를 제거하기 위해서 시청되는 프로그램의 레코딩을 중단시키기 위해 이용될 수 있다.
정보 파일 생성 애플리케이션 및 로직(126)과 관련된 제어 CPU(122)는 저장 매체(106)로부터 정보를 판독 및/또는 결과적인 정보 파일을 생성하고 저장하도록 구성될 수 있다. 메모리(130)는 정보 파일 생성 애플리케이션 및 로직(126) 및 제어 CPU(122)에 의해 생성된 결과적인 정보 파일을 저장하는데 이용될 수 있다. 제어 CPU(122)에 의해 생성된 출력 신호는 MPEG 포맷된 데이터 스트림일 수 있다. 이러한 출력 데이터는 원격 배치된 MPEG 디코더 또는 NTSC 또는 다른 인코더로 공급될 수 있지만, 본 발명은 이러한 관점에 제한되지 않는다. 본 발명의 장치에 따른 정보 파일의 이용은 원격 배치된 디코더에서 디지털 방식으로 인코딩된 신호를 디코딩하는데 있어서의 중요한 제한을 유리하게 극복할 수 있다. 특히, 원격 배치된 디코더 장치에서 트릭 모드를 수행하기가 매우 어렵다. 종종, 트릭 모드는 예를 들어 고속 움직임 트릭 모드동안 비디오 신호내의 복수의 화상을 스킵하는 단계를 수반한다. 원격 디코더로 전송되는 비디오 신호내의 화상을 스킵하면 실제로 신호의 평균 비트 전송율을 증가시킬 수 있다. 디지털 비디오 레코더 또는 플레이어와 원격 배치된 디코더 사이의 대역폭이 일반적으로 제한되기 때문에, 고속 움직임 트릭 모드를 수행하면, 상기 신호가 전송 채널의 최대 비트 전송율을 초과하게 할 수도 있다. 유리하게, 더 원활한 트릭 모드를 제공하기 위해 MPEG 비디오 스트림 내내 더미 화상을 분산시킴으로써, 특정 이벤트의 발생을 예측하고 과도한 비트 전송율과 같은 문제점을 해결하기 위해 정보 파일이 이용될 수 있다.
이제 본 발명의 장치로 돌아오면, 도 4는 예시적인 정보 파일(400)의 구조를 나타낸다. 도 4를 참조하면, MPEG 스트림 정보(405), MPEG 시퀀스 정보(410), GOP 정보(415,420), 및 화상 정보(415a,415b,415c,415n,420a,420b,420c,420n)는 정보 파일(400)내에 포함될 수 있다. MPEG 스트림 정보(405), MPEG 시퀀스 정보(410), GOP 정보(415,420), 및 화상 정보(415a,415b,415c,415n,420a,420b,420c,420n)내에 포함된 파라미터는 MPEG 비디오 표시를 나타내는 MPEG 데이터 스트림의 특징을 설명하는데 사용될 수 있다. 정보 파일(400)은 데이터 구조로서 표시될 수 있고, 메모리(130) 및/또는 매체내에 저장될 수 있으며, 여기서 각각의 파라미터는 용이하게 액세스될 수 있다. 정보 파일(400)내의 파라미터에 대한 고속 액세스를 허용하기 위해서, 정보 파일이 판독되고 RAM에 저장될 수 있다. 대안적으로, 정보 파일은 MPEG 비디오 표시를 플레이하는 초기 단계에서 생성될 수 있다. 그러한 경우에, 정보 파일이 생성되고 바로 RAM에 저장될 수 있다. 정보 파일은 또한 MPEG 비디오 표시의 재생 동안 생성될 수 있다. 이것은 특히 역방향 트릭 모드 동안 유용할 수 있다.
MPEG 스트림 정보(405)는 파일 헤더로서 기능할 수 있고, MPEG 비디오 표시를 위한 MPEG 데이터 스트림을 한정하는 파라미터를 포함할 수 있다. 도 5a는 MPEG 스트림 정보(405)내에 포함될 수 있는 예시적인 파라미터를 나타낸다. 도 5a를 참조하면, MPEG 데이터 스트림 식별자(stream_id)(505), MPEG 파일명의 길이(filename_length)(510), 파일명 식별자(filename)(515), 및 MPEG 스트림 유형 식별자(stream_type)(520)를 포함한 여러 파라미터가 도시되어 있다.stream_id(505)는 MPEG 비디오 표시를 고유하게 식별하는데 사용될 수 있다. filename_length(510)는 파일명 식별자(515)에 의해 점유되는 바이트의 수를 한정한다. filename(515)은 MPEG 데이터 스트림을 포함하는 파일명을 나타내는 문자열일 수 있다. 마지막으로, stream_type(520)은 MPEG 비디오 표시를 포함하는 MPEG 데이터 스트림의 유형을 식별할 수 있다.
도 5b는 MPEG 시퀀스 정보(410)를 한정하기 위해 사용될 수 있는 예시적인 파라미터를 나타낸다. 도 5b를 참조하면, MPEG 시퀀스 정보(410)는 MPEG 데이터 스트림내에 포함되는 특정한 MPEG 디스플레이 시퀀스에 대한 개시 어드레스(sequence_start_address)(525) 및 시퀀스 헤더(sequence_header)(530)를 포함할 수 있다. MPEG 디스플레이 시퀀스는 MPEG 비디오 표시를 위한 MPEG 데이터 스트림의 서브세트이다. sequence_start_address(525)는 MPEG 디스플레이 시퀀스의 제 1 바이트가 배치되는 저장 디바이스의 물리적 위치 또는 섹터를 한정할 수 있다. MPEG 시퀀스 정보(410)는 MPEG 비디오 표시의 각각의 MPEG 디스플레이 시퀀스에서 한번 나타날 수 있다. sequence_header(530)는 특정한 MPEG 시퀀스의 특성을 한정할 수 있다.
도 5c는 GOP 정보(415)를 한정하는데 사용될 수 있는 예시적인 파라미터를 나타낸다. 도 5c를 참조하면, GOP 정보(415)는 GOP의 개시 어드레스(GOP_start_address)(535) 및 GOP내의 화상의 수 N(540)를 포함할 수 있다. GOP_start_address(535)는 GOP내의 첫번째 I-화상의 물리적 위치를 나타낸다. GOP_start_address(535)는 sequence_start_address(525)로부터의 오프셋으로서 표시될 수 있고, 저장 매체의 물리적 위치 또는 섹터를 언급한다.
도 5d는 화상 정보, 예를 들어 "415a"를 한정하는데 사용될 수 있는 예시적인 파라미터를 나타낸다. 도 5d를 참조하면, 화상 정보는 GOP내의 화상의 특성을 한정할 수 있는 파라미터를 포함할 수 있다. 화상 정보(415a)는 화상 코딩 유형(picture_coding_type)(545), 화상 코딩 구성(picture_coding_structure)(550) , 및 화상 스캔 유형(progressive_frame)(565)을 한정하는 파라미터를 포함할 수 있다. picture_coding_type은 코딩 유형을 나타내기 위해 비트를 이용할 수 있다. 예를 들어, 2진수 1(001)은 I-화상을 나타내고, 2진수 2(010)는 P-화상을 나타내며, 2진수 3(011)은 B-화상을 나타낼 수 있다.
화상 정보내의 파라미터는 추가로 어떻게 화상이 디스플레이되어야 하는지를 설명할 수 있다. 예를 들어, top_field_first 파라미터(555)는 2개 필드를 갖는 프레임 화상에서 화상의 최상위 필드가 먼저 디스플레이되어야 하는지 또는 화상의 최하위 필드가 먼저 디스플레이되어야 하는지를 한정할 수 있다. "1"은 최상위 필드가 먼저 디스플레이되어야 한다는 것을 나타낼 수 있고, "0"은 최하위 필드가 먼저 디스플레이되어야 한다는 것을 나타낼 수 있다. repeat_first_field 파라미터(560)는 만일 화상이 순차 프레임이라면 제 1 필드 또는 화상이 반복되어야하는지를 한정할 수 있다. 마지막으로, 화상내의 데이터의 바이트 수(num_bytes_in_picture)(570)가 한정될 수 있다. 역방향 트릭 모드에서, GOP_info_bytes 파라미터(575)는 GOP를 위한 정보 파일내의 정보의 전체 바이트 수를 한정할 수 있고, 이는 이전 GOP 정보의 개시 어드레스를 결정하는데 사용될 수있다. GOP_info_bytes(575)가 정보 파일내의 모든 화상을 위한 정보에서 발견되지 않지만, 정보 파일내의 GOP를 위한 마지막 화상 정보내에만 배치된다는 점에 유의해야 하는 것이 중요하다. 특히, GOP_info_bytes(575)는 정보 파일(400)내의 GOP내의 마지막 화상의 마지막 2바이트이다.
도 5a-5d가 예시적인 정보 파일내의 각각의 파라미터의 크기를 비트 또는 바이트로서 한정하지만, 본 발명은 이러한 관점에 제한되지 않는다는 점이 인식되어야 한다. 따라서, 각각의 파라미터의 크기는 특정한 애플리케이션에 따라서 달라질 수 있다. 또한, 상기 파라미터는 예시적인 것이고, 결코 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것이 아니다.
도 6a-6c는 공동으로 트릭 모드 동안 정보 파일을 이용하기 위한 예시적인 단계를 설명하는 플로우차트이다. 정보 파일은 순방향 및 역방향 트릭 모드에서 사용될 수 있다. 도 6a를 참조하면, 단계(600)동안 순방향에서 1X 속도의 정상적인 재생이 발생한다. 이러한 순방향 재생 동안, 단계(605)에서 정보 파일이 RAM으로 판독될 수 있다. 단계(610)에서, MPEG 비디오 스트림이 개방될 수 있다. 비디오 트릭 모드를 실행하기 위해서 순방향에서 재생이 발생할 필요가 없다는 점이 인식되어야 한다. 정보 파일(400)로부터 판독되는 정보에 기초하여, 하드 디스크(106)의 판독 헤드는, 특정 MPEG 비디오 시퀀스가 배치되는 디스크상의 지정된 위치로 직접 진행될 수 있고, 역방향 또는 순방향 트릭 모드와 같은 트릭 모드는 상기 지정된 위치로부터 시작된다는 점이 중요하다.
단계(610)에서 MPEG 비디오 스트림의 개방에 이어서, 단계(615)에서 하드 디스크(106)의 판독 헤드는 MPEG 데이터 시퀀스의 개시단에서 시작하는 데이터의 판독 및 전송을 시작하기 위해 재배치될 수 있다. 트릭 모드 명령은 단계(620)에서 수신될 수 있다. 단계(622)에서, 수신된 트릭 모드가 역방향 트릭 모드인지가 결정될 수 있다. 만일 수신된 트릭 모드가 역방향 트릭 모드라면, 도 6b의 단계(625)가 실행될 수 있다. 수신된 트릭 모드가 역방향 트릭 모드가 아니라면, 단계(623)에서 수신된 트릭 모드가 순방향 트릭 모드인지가 결정된다. 수신된 트릭 모드가 순방향 트릭 모드라면, 도 6c의 단계(680)가 실행될 수 있다. 수신된 트릭 모드가 순방향 트릭 모드가 아니라면, 예를 들어 일시중지와 같은 다른 트릭 모드의 처리가 단계(624)에서 발생할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 단계(622)에서 역방향 트릭 모드 명령이 수신되었는지를 결정하고나서, 단계(625)에서 현재 화상 위치가 배치될 수 있다. 하드 디스크(106)상의 현재 화상 위치는 매체상의 물리적 위치 또는 섹터에 기초하여 결정될 수 있다. 단계(630)에서, 현재 화상을 포함하는 GOP는 정보 파일(400)에 기초하여 후속적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 현재 화상 위치를 포함하는 GOP는 화상 배치의 물리적 위치를 정보 파일(400)내의 GOP_start_address(535)와 비교함으로써 결정될 수 있다. 화상이 지속적으로 디코딩되고 디스플레이되기 때문에, 단계(635)에서 현재의 GOP에서의 화상이 전송될 수 있다. 단계(640)에서, 현재 화상이 전송되었는지가 결정된다. 현재 화상이 전송되지 않았다면, 현재 화상내의 모든 데이터가 전송 버퍼로부터 전송되었는지를 보장하기 위해 단계(635)가 실행될 수 있다. 현재 화상이 전송되는 경우와, 역방향 트릭 모드에서 화상을 전송하기 위한 준비시에,단계(645)에서 전송 버퍼가 플러시(flush)되어야 한다. 하드 디스크(106)의 판독 헤드가 재배치되는 동안 발생하는 대기시간(latency)으로 인해, MPEG 비디오 표시 디스플레이의 연속성을 보장하기 위해 더미 화상이 추가될 수 있다. 그러므로, 단계(650)에서, 연속성을 보장하기 위해 필요한 경우에 더미 화상이 추가될 수 있다. 더미 화상의 추가는 P-화상 및/또는 B-화상의 추가를 포함할 수 있고, 상기 화상들은 전송된 마지막 I-화상 또는 P-화상으로부터 예측될 수 있다.
단계(655)에서, 하드 디스크(106)의 판독 헤드는 MPEG 스트림내의 선행하는 GOP의 개시단에 재배치될 수 있다. 이것은 GOP 정보(415)로부터 GOP_start_address(535)를 추출함으로써 수행될 수 있다. 특히, GOP_start_address(535)는 GOP 정보(415)로부터 결정될 수 있다. 단계(660)에서, 데이터는 I-화상 위치인 이 위치로부터 판독될 수 있다. 단계(665)에서, 더미 화상은 원하는 역방향 재생 속도를 유지하기 위해 필요한 경우에 삽입될 수 있다. 더미 화상은 P-화상 및/또는 B-화상일 수 있고, 상기 화상들은 이전 기준 화상으로부터 예측될 수 있다. 단계(670)에서, 이전 GOP의 개시 어드레스가 결정될 수 있고, 하드 디스크(106)의 판독 헤드는 이전 GOP의 시작 위치인 결정된 위치에 재배치될 수 있다. 이전 GOP에서의 개시 어드레스는 정보 파일(400)내에 배치된 다양한 파라미터에 기초하여 결정될 수 있다. 역방향 트릭 모드가 취소되거나 또는 MPEG 데이터의 개시단에 도달할 때까지 단계(670) 이후에 단계(660,665)가 후속적으로 반복될 수 있다. 역방향 트릭 모드가 취소되거나 또는 MPEG 데이터의 개시단에 도달할 때까지 단계(670) 이후에 후속적으로 단계(660,665)가 반복될 수 있다.
도 7은 이전 GOP 정보로의 정보 파일내의 오프셋을 결정하기 위한 예시적인 단계를 나타낸다. 도 7을 참조하면, 현재의 GOP(705) 및 이전 GOP(710)에 대한 정보를 구비하는 정보 파일(750)이 도시되어 있다. 전체 현재 GOP(705)에 대한 정보 파일(400)내의 전체 바이트는 GOP_info_bytes 파라미터(705b)로 표시될 수 있고, 전체 이전 GOP(710)에 대한 정보 파일(400)내의 전체 바이트는 GOP_info_bytes 파라미터(710b)로 표시될 수 있다. 현재 GOP(705)내의 마지막 화상은 파라미터(705a)로 표시될 수 있다. 그중에서도 특히, 현재 GOP(705)의 종단에서 이전 GOP(710)의 개시단까지의 오프셋을 나타내는 정보 파일(400)내의 부분적 오프셋 값(760)은 "705b"와 "710b"에 대응하는 어드레스값을 더함으로써, 즉 (705b+710b)에 의해 결정될 수 있다. 정보 파일(400)내의 실제 오프셋(765)은 현재 GOP(705) 정보의 종단에서 시작하여 이전 GOP(710) 정보의 개시단에서 종료되도록 한정될 수 있다는 점이 중요하다. 이전 GOP_start_address(710c)로의 실제 오프셋(765)이 도시되어 있고 부분적인 오프셋 값(760)과 동일하다. 이러한 실제 오프셋(765)은 메모리(130)내에 저장될 수 있고, 다음 점프백(jump back)을 위해 사용될 수 있다. 하드 디스크(106)의 판독 헤드는 현재 GOP(705)내의 파라미터(705a)에 의해 식별된 마지막 화상의 물리적 위치에서부터 이전 GOP(710)의 GOP_start_address(710c)에 의해 식별되는 개시 어드레스에 의해 식별되는 물리적 위치로 재배치될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 부분적 오프셋 값(760)은 예시적인 목적으로 사용되고 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니라는 점이 용이하게 이해되어야 한다. 또한, 부분적 오프셋 값(760)의 결정이 본 발명의 실행에 반드시 필요하지는 않다.
도 6c를 참조하면, 단계(623)에서 순방향 트릭 모드 명령이 수신되었는지를 결정한 다음에, 디스플레이될 화상의 수가 단계(680)에서 결정될 수 있다. 순방향 트릭 모드는, 재생 속도가 일반적으로 2X와 8X 사이의 범위에 있을 수 있는 저속 전진 트릭 모드일 수 있다. 저속 전진 트릭 모드 동안, I-화상 및 P-화상은 원하는 재생 속도를 실현하기 위해 디스플레이될 수 있다. 순방향 트릭 모드는 또한, 재생 속도가 일반적으로 5X와 15X 사이의 범위에 있을 수 있는 중속(medium fast) 전진 트릭 모드일 수 있다. 중속 전진 트릭 모드 동안, I-화상이 디스플레이될 수 있고, GOP는 원하는 재생 속도를 실현하기 위해 스킵되지 않는 것이 바람직하다. 추가로, 순방향 트릭 모드는 또한 속도가 15X를 초과하는 초고속 전진 트릭 모드일 수 있다. 초고속 전진 트릭 모드 동안, 원하는 재생 속도를 실현하기 위해 I-화상만 디스플레이하는 것이 바람직할 수 있다.
단계(690)에서, 결정된 화상 디스플레이 속도를 실현하기 위해 어떤 화상이 디스플레이될 것인지에 대한 결정이 이루어진다. 단계(695)에서, 현재 비트 전송율이 결정될 수 있다. 결정 블럭(700)에서, 현재 비트 전송율이 버퍼 오버런 상태(buffer overrun condition)를 일으키지 않고서 허용되는 최대 비트 전송율을 초과하는지가 결정된다. 만일 최대 비트 전송율이 초과되지 않는다면, 현재 GOP에서의 화상은 단계(730)에서 디스플레이될 수 있다. 현재 GOP내의 화상을 디스플레이하고나서, 단계(725)에서 하드 디스크(106)의 판독 헤드는 다음 GOP의 개시 어드레스에 의해 식별되는 위치의 물리적 위치로 진행될 수 있다. 다음 GOP내의 제 1의 I-화상의 개시 어드레스는 정보 파일(400)의 GOP 정보(415)내의GOP_start_address(535) 파라미터로부터 결정될 수 있다.
결정 블럭(700)으로 돌아와서, 현재 비트 전송율이 최대 비트 전송율을 초과한다면, 단계(707)에서 GOP내의 현재 화상이 앵커(anchor) 또는 I-화상인지가 결정될 수 있다. 현재 화상이 I-화상이라면, 단계(711)에서 화상 데이터가 전송된다. 하드 디스크(106)의 판독 헤드는 후속적으로 단계(725)에서 다음 GOP의 개시 어드레스에 의해 식별되는 위치로 진행될 수 있다. 다시, 다음 GOP내의 첫번째 I-화상의 위치는 정보 파일(400)의 GOP 정보(415)내의 GOP_start_address(535) 파라미터로부터 결정될 수 있다.
단계(707)로 돌아가서, 만일 현재 화상이 GOP내의 첫번째 I-화상 또는 앵커 화상이 아니라면, 단계(720)에서 더미 화상이 추가될 수 있다. 단계(695)에서 비트 전송율은 후속적으로 점검될 수 있고, 따라서 결정 블럭(700)이 실행된다.
개별적인 순방향 정보 파일 및 역방향 정보 파일은 각각 고속 전진 트릭 모드 및 역방향 트릭 모드를 위해 유지될 수 있다는 점을 인식해야 한다. 그럼에도 불구하고, 순방향 트릭 모드와 역방향 트릭 모드 모두를 위한 파라미터를 포함하는 단일 정보 파일이 유지될 수 있고 바람직하게 된다. 개별적인 정보 파일이 유지되는 경우에, 순방향 정보 파일이 GOP 파라미터 GOP_info_bytes(575)를 필요로 하지 않는다는 점을 인식해야 하는데, 이는 순방향 트릭 모드에서 이전 GOP로의 오프셋을 계산할 필요가 없기 때문이다.
본 발명의 전술한 설명의 견지에서, 본 발명이 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 실현될 수 있다는 점을 인식해야 한다. 본 발명에 따른 정보 파일을 이용하는 고속 전진 트릭 모드 및 되감기 트릭 모드는 중앙집중 방식으로, 또는 서로 다른 비디오 처리 소자가 여러 상호연결된 시스템에 걸쳐 분산되는 경우에 분산 방식으로 실현될 수 있다. 유리하게, 이러한 엔터테인먼트 시스템에서, 정보 파일은 독립적으로 원격 배치된 MPEG 디코더들 사이에서 정보를 전달하는데 사용될 수 있다. 임의의 종류의 전산화 또는 디지털 MPEG 처리 시스템 또는 전술한 방법을 실행하도록 적응되는 다른 장치가 적합하다.
전술한 바와 같은 본 발명이 도 1의 제어 CPU(122)를 숙고했지만, 일반적인 하드웨어와 소프트웨어의 결합은, 로딩되고 실행되는 경우에 도 1의 제어부(120)와 유사한 디지털 비디오 레코딩 시스템 및 컴퓨터 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 갖는 범용 컴퓨터 시스템을 더 포함할 수 있어서, 전술한 방법을 수행한다. 본 발명은 또한 전술한 방법의 구현을 가능하게 하는 모든 특징을 포함하고 컴퓨터 시스템내에서 로딩되는 경우에 이러한 방법을 수행할 수 있는 컴퓨터 프로그램 제품에서 실시될 수 있다.
본 명세서의 문맥에서 컴퓨터 프로그램은, 정보 처리 능력을 갖는 시스템으로 하여금 즉시, 또는 a) 다른 언어, 코드 또는 기호로 변환; b) 다른 자료 형태로 재생하는 것 중 어느 하나 또는 양쪽 모두를 수행하는 즉시 또는 그 이후에, 특정한 기능을 수행하게 하도록 예정된, 임의의 언어, 코드 또는 기호로 된 임의의 명령의 세트 표현을 의미한다.
전술한 설명은 단지 예시적인 것으로, 후술되는 청구의 범위에 설명된 본 발명을 제외하고, 임의의 방식으로 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 비디오 표시의 비디오 부분의 고속 전진 및 되감기 트릭 모드 재생 방법 및 장치에서 이용가능하다.

Claims (18)

  1. 저장 매체상에 레코딩된 MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법으로서,
    MPEG 비디오 표시의 일부의 트릭 모드 재생을 위한 명령에 응답하여, MPEG 비디오 표시를 위한 정보 파일에 액세스하는 단계로서, 상기 정보 파일은 상기 트릭 모드를 용이하게 하기 위해 상기 MPEG 비디오 표시에 관해 선택된 데이터를 포함하는, 액세스 단계; 및
    상기 정보 파일로부터, 상기 명령에 의해 표시되는 상기 트릭 모드 재생을 수행하기 위한 정보를 검색하는 단계를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 검색 단계는 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서 적어도 하나의 I 화상의 위치를 식별하는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하는 단계를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 검색 단계는 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서 적어도 하나의 순차 프레임 플래그(progressive frame flag)의 위치를 상기 정보 파일로부터 검색하는 단계를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 검색 단계는 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서GOP를 위해 사용되는 바이트 수를 나타내는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하는 단계를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 검색 단계는 MPEG 파일명, MPEG 시퀀스 개시 어드레스, MPEG 시퀀스 헤더, GOP 개시 어드레스, GOP내의 바이트 수, 화상 코딩 유형, 화상 코딩 구조, 화상 반복 플래그 및 현재 화상내의 바이트 수 중 적어도 하나를 나타내는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하는 단계를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 트릭 모드 재생에 앞서 상기 정보 파일을 생성하는 단계를 더 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 정보 파일을 상기 저장 매체상에 저장하는 단계를 더 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 저장 매체의 재생 디바이스와 연결된 저장 메모리내에 상기 정보 파일을 저장하는 단계를 더 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 정보 파일은 상기 트릭 모드 재생을 용이하게 하기 위해 상기 MPEG 비디오 표시의 적어도 일부를 위해 선택된 데이터를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법.
  10. 저장 매체상에 레코딩된 MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치로서,
    상기 MPEG 비디오 표시의 일부의 트릭 모드 재생을 위한 명령에 응답하도록 프로그래밍되는 비디오 프로세서를 포함하고,
    상기 비디오 프로세서는, 상기 트릭 모드를 용이하게 하기 위해 상기 MPEG 비디오 표시에 관해 선택된 데이터를 포함하는, MPEG 비디오 표시를 위한 정보 파일에 액세스하고,
    상기 명령에 의해 표시된 상기 트릭 모드 재생을 수행하기 위한 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하도록 구성되는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서 적어도 하나의 I-화상의 위치를 식별하는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하도록 구성되는 처리 수단을 더 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 처리 수단은 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서 적어도 하나의 순차 프레임 플래그의 위치를 상기 정보 파일로부터 검색하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 처리 수단은 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 부분에서의 GOP를 위해 사용되는 바이트 수를 나타내는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 처리 수단은 MPEG 파일명, MPEG 시퀀스 개시 어드레스, MPEG 시퀀스 헤더, GOP 개시 어드레스, GOP내의 바이트 수, 화상 코딩 유형, 화상 코딩 구조, 화상 반복 플래그 및 현재 화상내의 바이트 수 중 적어도 하나를 나타내는 정보를 상기 정보 파일로부터 검색하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 처리 수단은 상기 MPEG 비디오 표시의 상기 트릭 모드 재생에 앞서 상기 정보 파일을 생성하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 처리 수단은 상기 정보 파일을 상기 저장 매체상에 저장하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 처리 수단은 상기 저장 매체의 재생 디바이스와 연결된 저장 메모리내에 상기 정보 파일을 저장하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드재생 장치.
  18. 제 10항에 있어서, 상기 정보 파일은 상기 트릭 모드 재생을 용이하게 하기 위해 상기 MPEG 비디오 표시의 적어도 일부를 위해 선택된 데이터를 포함하는, MPEG 비디오 표시의 트릭 모드 재생 장치.
KR1020047005889A 2001-10-23 2002-10-22 저장 매체상에 레코딩된 ｍｐｅｇ 비디오 표시의 트릭 모드 재생 방법 및 장치 KR100958325B1 (ko)

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US60/334,914 2001-10-23
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