KR20060007778A - 비디오 동기화 장치 및 비디오 동기화 방법 - Google Patents

비디오 동기화 장치 및 비디오 동기화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따라 비디오 동기화 장치 및 비디오 동기화 방법이 개시된다.
본 발명에 따른 비디오 동기화 장치는, 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상에서의 위치를 이용하여 재생될 픽쳐의 프리젠테이션 타임 스탬프(PTS)와, 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 저장하는 PTS 레지스터와, 상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 PTS 레지스터에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 제어부를 포함한다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 스킵이 가능한 픽쳐에 대해서만 스킵 처리를 할 수 있게 되어 비디오 재생시 깨짐과 열화를 방지할 수 있다.

Description

비디오 동기화 장치 및 비디오 동기화 방법{Video synchronization apparatus and video synchronization method}
도 1은 종래 기술에 따른 디지털 방송 수신기의 개략적인 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 디지털 방송 수신기의 개략적인 블록도,
도 3은 도 2에 도시된 비디오 동기 제어 장치의 구체적인 구성도,
도 4는 도 2에 도시된 픽쳐 헤더 큐에 저장되는 데이터 구조,
도 5는 도 2에 도시된 PTS 큐에 저장되는 데이터 구조,
도 6은 도 2에 도시된 PTS 레지스터에 저장되는 데이터 구조,
도 7은 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법의 전체적인 흐름도,
도 8은 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법에 이용되는 픽쳐 헤더 인터럽트 처리 과정의 흐름도,
도 9는 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법에 이용되는 디코딩 싱크 인터럽트 처리 과정의 흐름도,
도 10은 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법에 이용되는 버티컬 싱크 인터럽트 처리 과정의 흐름도.
본 발명은 비디오 데이터의 재생에 관한 것으로 좀더 구체적으로는 비디오 동기 장치 및 비디오 동기 방법에 관한 것이다.
종래 MPEG 동기방식에서는 입력되는 비디오 픽쳐의 디코딩 및 재생에 대한 타임스탬프라 불리는 정보에 의해서 비디오 동기화를 수행한다. 이러한 방법에 의해서 비디오 픽쳐의 동기를 맞추고 또한 디코딩 버퍼 오버플로우/언더플로우(Overflow/Underflow)를 방지하기 위해서 일정한 시간간격 마다 픽쳐의 스킵/리피트(Skip/Repeat)를 수행한다. 픽쳐의 스킵은 현재 전송할 픽쳐를 건너뛰고 다음 픽쳐를 처리하는 것을 말하고, 픽쳐의 리피트는 동일한 픽쳐를 소정 시간이 될 때까지 반복해서 재생하는 것을 말한다. 이때 IBBPBBP, 또는 IPPPP등으로 입력되는 비디오 픽쳐에서 참조영상이 아닌 B또는 GOP의 마지막 픽쳐만을 스킵해야 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 디지털 방송 수신기의 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 디지털 텔레비전 방송에서 비디오의 수신 및 재생을 위한 일반적인 디지털 방송 수신 시스템은 TS 디멀티플렉서(110), D-PLL(120), 비교기(130), 비교기(140), 비디오 디코더 버퍼(150), 비디오 디코도(160), 프레임 리오더 버퍼(170), 비디오 디스플레이(180)를 포함한다.
TS 디멀티플렉서(110)는 전송 스트림을 수신하고 복수개의 프로그램을 역다중화하고 비디오 동기화를 위한 파라미터를 추출한다. 이때 비디오 재생을 위해 출력되는 데이터는 비디오 디코딩 버퍼에 전송되는 부호화된 비디오 스트림과, 비디오를 언제 디코딩해야 하는지에 관한 타임스탬프인 DTS와 언제 재생해야 하는지 에 관한 타임스탬프인 PTS 등이 있다. PCR은 수신 시스템의 기준 주파수를 송신 시스템의 기준 주파수와 동기를 맞추기 위한 시각 관리 정보이다.
D-PLL(Digital Phase Locked Loop)(120)은 시스템의 기준 주파수를 송신단의 주파수와 동기를 맞추는 역할을 한다.
비교기(130)는 비디오 픽쳐의 디코딩 시간이 기록된 타임스탬프(DTS)와 기준 시간을 비교하여 디코딩 시간에 관한 제어신호를 발생하고, 비교기(140)는 비디오 픽쳐의 재생 시간이 기록된 타임스탬프(PTS)와 기준 시간을 비교하여 재생 시간에 관한 제어 신호를 발생한다.
비디오 디코더 버퍼(150)는 TS 디멀티플렉서(110)로부터 역다중화된 비디오 스트림을 수신하여 저장한다.
비디오 디코더(160)는 비디오 디코더 버퍼(150)에서 비디오 데이터를 입력받아 디코딩하여 픽쳐 영상을 만들어낸다. 이때 부호화된 비디오 데이터는 디코딩 타임스탬프(DTS)에 의해 지정시간에 비디오 디코더(160)에서 복호화되고 이렇게 복호화된 픽쳐 데이터는 픽쳐 버퍼(도시되지 않음)에 저장된다.
프레임 리오더 버퍼(170)는 비디오 디코더로부터 디코딩된 I 픽쳐와 P 픽쳐를 수신하여 이를 재순서화하여 비디오 디스플레이(180)로 출력하고, 비디오 디코더(160)로부터 디코딩된 B 픽쳐는 바로 비디오 디스플레이(180)로 출력된다.
비디오 디스플레이(180)는 프레임 리오더 버퍼(170)으로부터 출력된 I 픽쳐 및 P 픽쳐와 비디오 디코더로부터 출력된 B 픽쳐를 표시한다. 즉, 픽쳐 버퍼(도시되지 않음)에 저장된 각 픽쳐 데이터는 비디오 디스플레이(180)에서 재생 타임스 탬프(PTS)에 의해 지정된 시간에 화면에 재생된다.
이와 같이 종래 MPEG 동기방식에서는 입력되는 비디오 픽쳐의 디코딩 및 재생에 대한 타임스탬프라 불리는 정보에 의해서 비디오 동기화를 수행한다. 이러한 방법에 의해서 비디오 픽쳐의 동기를 맞추고 또한 디코딩 버퍼의 오버플로우/언더플로우(Overflow/Underflow)를 방지하기 위해서 일정한 시간간격 마다 픽쳐의 스킵/리피트(Skip/Repeat)를 한다. 이때 IBBPBBP, 또는 IPPPP등으로 입력되는 비디오 픽쳐에서 오버플로우 발생 우려 또는 Lip Sync를 위해 Skip이 필요할 경우, 다른 영상의 구성에 이용되는 참조 영상은 제외하고, 참조영상이 아닌 B또는 GOP의 마지막 픽쳐만을 스킵해야 한다. 이러한 경우 스킵할 픽쳐에 대해서 예측이 필요하고 예측에서 오류가 발생할 경우 화면이 깨지는 현상이 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여 스킵이 가능한 픽쳐에 대해서만 스킵을 할 수 있도록 하여 비디오 영상 재생시 비디오 영상의 깨짐과 열화를 제거할 수 있도록 하는 비디오 동기 장치 및 비디오 동기 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 특징은, 비디오 동기 장치에 있어서, 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상에서의 위치를 이용하여 재생될 픽쳐의 프리젠테이션 타임 스탬프(PTS)와, 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 저장하는 PTS 레지스터와, 상기 픽 쳐의 재생 제어시 상기 PTS 레지스터에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.
상기 스킵 인에이블 플래그는, 상기 픽쳐의 타입이 B 픽쳐이거나 또는 상기 픽쳐 다음에 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐 인 경우에 스킵 가능을 나타내는 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 (시스템 타임 클럭(STC) 값 - PTS 값)인 StcPtsDiff가 소정의 임계값인 Th_f 보다 크고, 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정된 경우에 상기 픽쳐를 스킵하도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 StcPtsDiff가 - Th_f 보다 작은 경우에 상기 픽쳐를 반복하여 재생하도록 더 제어하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는, 상기 StcPtsDiff가 상기 Th_f 보다 크고 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정되지 않은 경우 또는 상기 StcPtsDiff가 - Th_f 와 Th_f 사이에 존재하는 경우에 상기 픽쳐를 재생하도록 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 특징은 비디오 동기 장치에 있어서, 비디오 엘리먼트리 스트림으로부터 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상의 위치와 상기 픽쳐의 타입을 추출하여 제어부로 제공하는 픽쳐 헤더 추출기와, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 픽쳐의 위치와 상기 픽쳐의 타입을 저장하는 픽쳐 헤더 큐와, 상기 제어부의 제어에 의해 상기 픽쳐의 위치와 상기 픽쳐의 PTS를 저장하는 PTS 큐와, 상기 제어부의 제어에 의해 재생될 상기 픽쳐의 PTS와, 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 저장하는 PTS 레지스터와, 상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 PTS 레지스터에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은, 비디오 동기 방법에 있어서, 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상에서의 위치와, 픽쳐 헤더 큐에 저장된 픽쳐 위치와 비교하여 이에 해당하는 픽쳐를 선택하고 이 픽쳐의 저장된 픽쳐의 타입 정보를 참조하여 결정한 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보, PTS 큐에 저장된 픽쳐 위치와 비교하여 이에 해당하는 픽쳐를 선택하고 이 픽쳐의 PTS를 저장하는 단계와, 상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 PTS 큐에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 단계를 포함하는 것이다.
상기 스킵 인에이블 플래그는, 상기 픽쳐의 타입이 B 픽쳐이거나 또는 상기 픽쳐 다음에 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐 인 경우에 스킵 가능을 나타내는 값으로 설정되는 것이 바람직하다.
상기 제어 단계는, 상기 (시스템 타임 클럭(STC) 값 - PTS 값)인 StcPtsDiff가 소정의 임계값인 Th_f 보다 크고, 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정된 경우에 상기 픽쳐를 스킵하도록 제어하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제어 단계는, 상기 StcPtsDiff가 - Th_f 보다 작은 경우에 상기 픽쳐를 반복하여 재생하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제어 단계는, 상기 StcPtsDiff가 상기 Th_f 보다 크고 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정되지 않은 경우 또는 상기 StcPtsDiff가 - Th_f 와 Th_f 사이에 존재하는 경우에 상기 픽쳐를 재생하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 특징은, 비디오 동기 방법에 있어서, 비디오 엘리먼트리 스트림으로부터 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상의 위치와 상기 픽쳐의 타입을 추출하여 저장하는 단계와, 상기 픽쳐의 위치와 상기 픽쳐의 PTS를 저장하는 단계와, 상기 저장된 픽쳐의 타입 정보와 상기 픽쳐의 PTS 정보를 참조하여 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 결정하고, 상기 픽쳐의 PTS 및 상기 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 PTS 레지스터에 저장하는 단계와, 상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 재생될 픽쳐의 스킵 인에이블 플래그 정보 및 PTS를 상기 PTS 레지스터에 저장된 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 단계를 포함하는 것이다.
이제, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 디지털 방송 수신기의 개략적인 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 디지털 방송 수신 시스템은 TS 디멀티플렉서(210), 비디오 동기 제어 장치(220), D-PLL(230), 비디오 디코더 버퍼(240), 비디오 디코더(250), 프레임 버퍼(260), 비디오 디스플레이(270)를 포함한다.
TS 디멀티플렉서(210)는 전송 스트림을 수신하여 복수개의 프로그램을 역다 중화하고 비디오 픽쳐의 디코딩 및 재생을 위한 타임스탬프를 추출한다.
비디오 디코더 버퍼(240)는 비디오 동기 제어 장치(220)로부터 제공되는 부호화된 비디오 데이터를 저장한다.
비디오 디코더(250)는 비디오 디코더 버퍼(240)에서 비디오 데이터를 입력받아 디코딩하여 픽쳐 영상을 만들어낸다.
프레임 버퍼(260)는 디코딩된 픽쳐 데이터를 디스플레이되기 전에 저장한다. 비디오 디스플레이(270)는 프레임 버퍼(260)로부터 저장된 픽쳐 데이터를 디스플레이한다.
D-PLL(Digital Phase Locked Loop)(230)는 비디오 동기 제어 장치(220)로부터 수신된 PCR을 이용하여 수신 시스템의 기준 주파수를 송신 시스템의 주파수와 동기를 맞추는 역할을 한다.
비디오 동기 제어 장치(220)는 특히, 본 발명에 따라 디코딩되는 픽쳐의 픽쳐 타입(I 타입, B 타입, P 타입) 및 픽쳐가 비디오 디코더 버퍼(240)에 저장된 위치, PTS, 및 스킵 가능한지 여부를 나타내는 플래그 정보 등을 저장하고, 픽쳐의 디코딩 시간이 기록된 디코딩 타임 스탬프(DTS: Decoding Time Stamp) 및 재생 시간이 기록된 프리젠테이션 타임스탬프(PTS: Presentation Time Stamp)와 기준 시간(STC: System Time Clock)을 비교하여 디코딩 및 재생 시간에 관한 제어신호를 발생시킨다.
도 3은 도 2에 도시된 비디오 동기 제어 장치의 구체적인 구성도이다.
도 3을 참조하면, 비디오 동기 제어 장치(220)는 DMA(221), 비디오 디코더 IF(223), 제어부(224), 픽쳐 헤더 큐(Picture header queue)(225), PTS 큐(PTS queue)(226), PTS 레지스터(PTS register)(227)를 포함한다.
DMA(221)는 TS 디멀티플렉서(210)로부터 수신된 비디오 엘리먼트리 스트림을 수신하여 이로부터 헤더를 추출하고 이 비디오 엘리먼트리 스트림을 비디오 디코더 버퍼(240)로 전달해준다. DMA(221)의 픽쳐 헤더 추출기(222)는 입력되는 비디오 ES(Elementary Stream)에서 픽쳐 헤더(Picture header)를 찾아서 픽쳐 타입을 추출하고, 해당 픽쳐가 비디오 디코더 버퍼상에서 저장되는 위치를 제어부(224)에 알려 준다. 이와 같이 각 픽쳐가 비디오 디코더 버퍼상에서 저장되는 위치와 픽쳐 타입을 제어부에 알려줌으로써 이후에 제어부가 픽쳐의 스킵 가능여부를 판단할 때 이 정보들을 이용할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에서는 이와 같이 비디오 엘리먼트리 스트림의 배열은 변경함없이 그대로 비디오 디코더 버퍼로 전달하고, 각 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상의 위치를 관리하기 때문에 구현이 용이하다.
비디오 디코더 IF(223)는 제어부(224)와 비디오 디코더(250) 사이를 연결하는 모듈로서 비디오 디코더(250)에서 입력되는 디코딩 싱크 신호, 버티컬 싱크 신호를 제어부의 인터럽트 신호와 연결하고, 제어부(224)로부터의 픽쳐 움직임 제어 정보 즉, 픽쳐 스킵 신호 또는 픽쳐 리피트 신호를 비디오 디코더(250)에 제공한다. 실제로 재생 동작은 비디오 디스플레이(780)에서 이루어지지만 비디오 디코더가 재생의 제어를 수행할 수 있기 때문에 픽쳐 스킵 신호 또는 픽쳐 리피트 신호나 재생 신호를 비디오 디코더(250)로 전달할 수 있다.
제어부(224)는 픽쳐 헤더 추출기(221)에서 입력되는 픽쳐의 픽쳐 타입과 이 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치를 픽쳐 헤더 큐(225)에 저장하고, 입력되는 PTS와 해당 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치를 PTS 큐(226)에 저장하고, 비디오 디코더에서 들어오는 디코딩 시작 신호(decoding sync signal) 및 버티컬 싱크 신호(vertical sync signal)에 따라 해당되는 픽쳐의 PTS와 STC의 차이 값과 픽쳐 타입에 따른 스킵 인에이블(Skip Enable) 정보, 및 이러한 두 정보를 이용하여 스킵/리피트 신호(Skip/Repeat signal)를 비디오 디코더(Video decoder)(250)에 보낸다.
픽쳐 헤더 큐(225)는 제어부(224)로부터 입력되는 픽쳐 타입과 해당 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치를 저장하고 있다.
PTS 큐(226)는 제어부(224)로부터 입력되는 PTS와 해당 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치를, 상기 해당하는 픽쳐가 실제 재생되기까지 저장하고 있다.
PTS 레지스터(227)는 비디오 디코더에서 비디오 디코더 IF(223)를 통해 디코딩 싱크 신호(decoding sync signal)가 들어오면, 비디오 디코더 버퍼(240)에서 읽어들일 픽쳐의 위치(비디오 디코더 버퍼상의 위치)에 해당하는 픽쳐의 위치를 픽쳐 헤더 큐에 저장된 픽쳐 위치와 비교하여 이에 해당하는 픽쳐를 선택하고 이 픽쳐의 저장된 픽쳐의 타입 정보를 참조하여 결정한 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부, PTS 큐에 저장된 픽쳐 위치와 비교하여 이에 해당하는 픽쳐를 선택하고, 이 픽쳐의 저장된 픽쳐의 PTS 및 상기 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 PTS 레지스터에 저장한다. 이때 스킵 인에이블(Skip enable)은 현재 디코딩 픽쳐가 B 픽쳐이거나 현재 픽쳐 바로 다음 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐인 경우에 '1' 로 설정되며, PTS 레지스터에 저장된 PTS가 최종적으로 STC와 비교된다.
도 4는 도 2에 도시된 픽쳐 헤더 큐에 저장되는 데이터 구조이다.
픽쳐 헤더 큐(225)에는 비디오 디코더 버퍼에 저장되는 픽쳐의 타입과, 그 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치(픽쳐 위치)가 저장된다. 도 4를 참조하면, 일 예로, 픽쳐 위치가 100인 곳에 I 픽쳐가, 픽쳐 위치가 200인 곳에 P 픽쳐가, 픽쳐 위치가 400인 곳에 B 픽쳐가, 픽쳐 위치가 700인 곳에 P 픽쳐가, 픽쳐 위치가 800인 곳에 I 픽쳐가 픽쳐 헤더 큐에 저장되어 있음을 표시하고 있다.
도 5는 도 2에 도시된 PTS 큐에 저장되는 데이터 구조이다.
PTS 큐(226)에는 비디오 디코더 버퍼상에 저장되는 픽쳐의 PTS와, 그 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치(픽쳐 위치)가 저장된다. 도 5를 참조하면, 일 예로, 픽쳐 위치가 100인 곳에 저장되는 픽쳐의 PTS가 100, 픽쳐 위치가 400인 곳에 저장되는 픽쳐의 PTS가 200, 픽쳐 위치가 700인 곳에 저장되는 픽쳐의 PTS가 300임을 표시하고 있다.
도 6은 도 2에 도시된 PTS 레지스터에 저장되는 데이터 구조이다.
PTS 레지스터(227)에는 재생될 픽쳐의 PTS 값, 그리고 픽쳐 타입에 따른 스킵 인에이블 플래그가 저장된다. 도 4에 도시된 픽쳐 헤더 큐(225), 도 5에 도시된 PTS 큐(226)에 저장된 내용에 기초해서 스킵 인에이블 플래그가 결정된다. 즉, 스킵 인에이블 플래그는 해당 픽쳐의 타입이 B 픽쳐이거나, 또는 해당 픽쳐 다음에 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐인 경우에 "1"로 설정된다. 즉, 스킵 인에이블 플래그는 해당 픽쳐를 스킵하는 것이 가능한지를 표시하는 플래그로서, 일반적으로 B 픽쳐 또는 GOP의 마지막 픽쳐가 스킵할 수 있는 픽쳐이므로 본 발명에 따른 스킵 인에이블 플래그에도 그러한 기준에 의해 설정되는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치가 100인 픽쳐의 PTS는 100이고, 이 픽쳐의 타입은 I 픽쳐이므로 스킵 인에이블 플래그는 "0"으로 설정된다. 그리고, 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치가 400인 픽쳐의 PTS는 200이고, 이 픽쳐의 타입은 B 픽쳐이므로 스킵 인에이블 플래그는 "1"로 설정된다. 또한, 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치가 700인 픽쳐의 PTS는 300이고, 이 픽쳐의 다음 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐이므로 스킵 인에이블 플래그는 "1"로 설정된다.
한편, PTS는 비디오 엘리먼트리 스트림의 일정한 시간 주기 간격으로 들어오는 정보이기 때문에 어떤 픽쳐는 PTS 값을 갖지 않을 수 있다. 즉, 도 4를 참조하면, 버퍼상의 위치 200에 들어있는 픽쳐는 PTS 값을 갖지 않기 때문에 이 픽쳐에 대한 정보는 PTS 큐에 들어있지 않다. 이와 같이 PTS값을 갖지 않는 픽쳐에 대해서는 주변 픽쳐의 PTS값을 보간하여 구하고, 이를 PTS 레지스터(227)에 저장하는 방법도 고려될 수 있지만, 본 실시예에서는 단순히 PTS값을 갖지 않는 픽쳐는 PTS 레지스터(227)에 저장하지 않았으며, 따라서 이와 같은 픽쳐에 대해서는 별도의 PTS 값을 보고 재생을 제어하지 않고 그대로 재생하는 것을 고려할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법의 전체적인 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 비디오 디코더 버퍼에 저장되는 각 픽쳐의 PTS, 스킵이 가능한지 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그를 미리 저장해 놓는다(710). 이와 같이 스킵 인에이블 플래그를 미리 저장해두기 위해서는 그 전처리로서 비디오 디코더 버퍼에 저장되는 각 픽쳐의 타입을 미리 저장해두고, 해당 픽쳐의 픽쳐 타입 또는 해당 픽쳐의 다음 재생될 픽쳐의 픽쳐 타입에 따라 스킵 인에이블 플래그를 결정하여 이 픽쳐의 PTS와 함께 저장해둘 필요가 있다. 이와 같이 각 픽쳐의 픽쳐 타입을 미리 저장해두는 부분은 픽쳐 헤더 인터럽트에 의해 처리하고, 스킵 인에이블 플래그를 결정하여 저장하는 부분은 디코딩 싱크 인터럽트에 의해 처리한다. 이에 대해서는 상세히 후술한다.
픽쳐 재생시 미리 저장해놓은 PTS 및 스킵 인에이블 플래그를 참조하여 픽쳐의 스킵 또는 리피트 여부를 결정한다(720). 이와 같이 해당 픽쳐의 스킵 또는 리피트 여부는 버티컬 싱크 인터럽트에 의해 처리한다. 이에 대해서는 상세히 후술한다.
그리고 상기 결정에 따라 픽쳐를 스킵하거나 리피트 하거나 그대로 재생 수행한다(730).
한편, 픽쳐 헤더 큐에 픽쳐 타입과 픽쳐 위치를 저장하는 것 및 PTS 레지스터에 재생될 픽쳐의 PTS와, 스킵 인에이블 플래그를 저장하는 것은 이하에서 설명하는 바와 같이 소정의 인터럽트 과정에 의해서 수행된다. 그러나, PTS는 MPEG 시스템 표준에 따라 TS 디멀티플렉서에서 추출되는 정보이기 때문에 별도의 인터럽트 없이 제어부에 의해 추출된 PTS 정보와 그 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치를 PTS 큐에 저장하기만 하면 된다.
도 8은 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법에 이용되는 픽쳐 헤더 인터럽트 처리 과정의 흐름도이다.
제어부(224)가 픽쳐 헤더 추출기(222)로부터 픽쳐 헤더 인터럽트를 수신하여 픽쳐 헤더 인터럽트가 발생하면(810), 픽쳐 헤더 추출기(222)로부터 해당 픽쳐의 픽쳐 타입과 해당 픽쳐가 비디오 디코더 버퍼(240)상에 저장되는 위치를 읽어온다(820).
그리고나서 이 읽어온 픽쳐 타입과 픽쳐 위치 정보를 픽쳐 헤더 큐(225)에 저장한다(830).
도 9는 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법에 이용되는 디코딩 싱크 인터럽트 처리 과정의 흐름도이다.
제어부(224)가 비디오 디코더 IF(223)를 통해 디코딩 시작 인터럽트(Decoding Sync Interrupt)를 받으면(910), 제어부(224)는 현재 디코딩될 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치(video read pointer)를 읽어 온다(920).
그리고, 이 위치에 해당하는 픽쳐의 PTS를 PTS 큐에서 읽어오고, 이 위치에 해당하는 픽쳐의 픽쳐 타입을 픽쳐 헤더 큐에서 읽어온다(930). 즉, PTS 큐와 픽쳐 헤더 큐에는 픽쳐의 픽쳐 타입과 PTS를 해당 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치와 함께 대응되게 저장해두었기 때문에 제어부는 해당 픽쳐의 비디오 디코더 버퍼상의 위치를 이용하여 픽쳐 타입과 PTS를 찾을 수 있다.
그리고, 디코딩할 해당 픽쳐의 픽쳐 타입 또는 해당 픽쳐의 다음에 재생될 픽쳐 타입에 따라 스킵 인에이블 플래그를 결정한다(940). 즉, 해당 픽쳐의 픽쳐 타입이 B 픽쳐 이거나 또는, GOP의 마지막 픽쳐 즉, 해당 픽쳐의 타입이 P 픽쳐이 고, 다음 재생될 픽쳐 타입이 I 픽쳐인 경우에 이 픽쳐의 스킵 인에이블 플래그를 "1"로 설정한다.
그리고, 이와 같이 읽어온 해당 픽쳐의 PTS, 및 결정한 스킵 인에이블 플래그를 PTS 레지스터(227)에 저장한다(950).
도 10은 본 발명에 따른 비디오 동기화 방법에 이용되는 버티컬 싱크 인터럽트 처리 과정의 흐름도이다.
제어부(224)가 비디오 디코더 IF(223)를 통해서 버티컬 싱크 인터럽트(Vertical Sync Interrupt)를 수신하면(1010), 현재의 STC 값을 D-PLL(230)로부터 읽어온다(1020).
그리고, 제어부(224)는 해당 픽쳐의 PTS를 PTS 레지스터(227)에서 읽어온 후 (1030), STC와 PTS의 차이값(StcPtsDiff)을 구한다.
다음, 제어부(224)는 StcPtsDiff이 소정의 임계값 Th_f보다 크고, 스킵 인에이블 플래그가 "1"로 설정되었으면(1040) 픽쳐 스킵하는 것으로 설정하고 픽쳐 스킵 명령을 내린다(1050). 이때 Th_f는 비디오 동기화 정확도 정도에 따라 결정된다.
그리고, StcPtsDiff 이 -Th_f보다 작으면(1060), 픽쳐 리피트하는 것으로 설정하고, 픽쳐 리피트 명령을 내린다(1070).
따라서, StcPtsDiff이 소정의 임계값 Th_f보다 크긴 하지만, 스킵 인에이블 플래그가 "1"로 설정되지 않은 경우, 즉, PTS 값을 보아서는 픽쳐 스킵해야 하는 상황이긴 하지만 스킵해서는 안되는 중요한 픽쳐이기 때문에 스킵해서는 안되는 경 우에는 그대로 인터럽트를 종료하여 이 픽쳐를 그대로 재생을 한다. 그리고, StcPtsDiff이 소정의 임계값 Th_f보다 작고 - Th_f 보다 큰 경우에도 그대로 인터럽트를 종료하여 이 픽쳐를 그대로 재생을 수행한다.
이상 설명한 바와 같은 비디오 동기 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 동기 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으 로 해석되어야 할 것이다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, MPEG 동기방식에서 입력되는 비디오 픽쳐에서 오버플로우 발생 우려 또는 Lip Sync를 위해 스킵이 필요할 경우, 참조영상이 아닌 B또는 GOP의 마지막 픽쳐만을 스킵하는 것이 바람직한데, 비디오 디코더 이전의 스트림 디코더 단에서 스킵할 수 있는 픽쳐를 미리 판단하여 스킵이 가능한 픽쳐에 대해서만 스킵을 수행하게 하여 재생할 때 비디오 영상의 깨짐과 열화를 제거할 수 있다.

Claims (12)

  1. 비디오 동기 장치에 있어서,
    디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상에서의 위치를 이용하여 재생될 픽쳐의 프리젠테이션 타임 스탬프(PTS)와, 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 저장하는 PTS 레지스터와,
    상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 PTS 레지스터에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스킵 인에이블 플래그는,
    상기 픽쳐의 타입이 B 픽쳐이거나 또는 상기 픽쳐 다음에 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐 인 경우에 스킵 가능을 나타내는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 (시스템 타임 클럭(STC) 값 - PTS 값)인 StcPtsDiff가 소정의 임계값인 Th_f 보다 크고, 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정된 경우에 상기 픽쳐를 스킵하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 StcPtsDiff가 - Th_f 보다 작은 경우에 상기 픽쳐를 반복하여 재생하도록 더 제어하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 StcPtsDiff가 상기 Th_f 보다 크고 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정되지 않은 경우 또는 상기 StcPtsDiff가 - Th_f 와 Th_f 사이에 존재하는 경우에 상기 픽쳐를 재생하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 장 치.
  6. 비디오 동기 장치에 있어서,
    비디오 엘리먼트리 스트림으로부터 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상의 위치와 상기 픽쳐의 타입을 추출하여 제어부로 제공하는 픽쳐 헤더 추출기와,
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 픽쳐의 위치와 상기 픽쳐의 타입을 저장하는 픽쳐 헤더 큐와,
    상기 제어부의 제어에 의해 상기 픽쳐의 위치와 상기 픽쳐의 PTS를 저장하는 PTS 큐와,
    상기 제어부의 제어에 의해 재생될 상기 픽쳐의 PTS와, 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 저장하는 PTS 레지스터와,
    상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 PTS 레지스터에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 장치.
  7. 비디오 동기 방법에 있어서,
    디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상에서의 위치와, 픽쳐 헤더 큐에 저장된 픽쳐 위치와 비교하여 이에 해당하는 픽쳐를 선택하고 이 픽쳐의 저장된 픽쳐의 타입 정보를 참조하여 결정한 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보, PTS 큐에 저장된 픽쳐 위치와 비교하여 이에 해당하는 픽쳐를 선택하고 이 픽쳐의 PTS를 저장하는 단계와,
    상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 PTS 레지스터에 저장된 상기 픽쳐의 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스킵 인에이블 플래그는,
    상기 픽쳐의 타입이 B 픽쳐이거나 또는 상기 픽쳐 다음에 재생될 픽쳐의 타입이 I 픽쳐 인 경우에 스킵 가능을 나타내는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제어 단계는,
    상기 (시스템 타임 클럭(STC) 값 - PTS 값)인 StcPtsDiff가 소정의 임계값인 Th_f 보다 크고, 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정된 경우에 상기 픽쳐를 스킵하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 단계는,
    상기 StcPtsDiff가 - Th_f 보다 작은 경우에 상기 픽쳐를 반복하여 재생하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어 단계는,
    상기 StcPtsDiff가 상기 Th_f 보다 크고 상기 스킵 인에이블 플래그가 스킵 가능으로 설정되지 않은 경우 또는 상기 StcPtsDiff가 - Th_f 와 Th_f 사이에 존재하는 경우에 상기 픽쳐를 재생하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 방법.
  12. 비디오 동기 방법에 있어서,
    비디오 엘리먼트리 스트림으로부터 디코딩될 픽쳐가 저장되는 비디오 디코더 버퍼상의 위치와 상기 픽쳐의 타입을 추출하여 저장하는 단계와,
    상기 픽쳐의 위치와 상기 픽쳐의 PTS를 저장하는 단계와,
    상기 저장된 픽쳐의 타입 정보와 상기 픽쳐의 PTS 정보를 참조하여 상기 픽쳐의 스킵 가능 여부를 결정하고, 상기 픽쳐의 PTS 및 상기 스킵 가능 여부를 나타내는 스킵 인에이블 플래그 정보를 PTS 레지스터에 저장하는 단계와,
    상기 픽쳐의 재생 제어시 상기 재생될 픽쳐의 스킵 인에이블 플래그 정보 및 PTS를 상기 PTS 레지스터에 저장된 PTS 및 스킵 인에이블 플래그 정보를 참조하여 상기 픽쳐를 스킵하거나 반복하거나 또는 재생하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 동기 방법.
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