KR20160053988A - 전송 동기화 이벤트에 따라 압축된 픽처의 전송을 제어하는 방법 및 장치 - Google Patents

전송 동기화 이벤트에 따라 압축된 픽처의 전송을 제어하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

이미지 처리 방법은 적어도 다음의 단계: 픽처를 복수의 슬라이스로 분할하는 단계 - 상기 픽처 내의 각각의 슬라이스 행은 적어도 하나의 슬라이스를 포함함 -; 각각의 슬라이스를 인코딩함으로써 압축된 픽처를 생성하는 단계; 및 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 따라 제어하는 단계를 포함한다.

Description

전송 동기화 이벤트에 따라 압축된 픽처의 전송을 제어하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION OF COMPRESSED PICTURE ACCORDING TO TRANSMISSION SYNCHRONIZATION EVENTS}
본 출원은 미국 임시 출원 제61/904,490호(2013/11/15 출원), 미국 임시 출원 제61/895,454호(2013/10/25 출원), 미국 임시 출원 제61/895,461호(2013/10/25)에 대한 우선권을 주장한다. 관련 출원들의 전체 내용은 참조에 의해 본 명세서에 병합된다.
본 발명의 개시된 실시 예들은 전송 채널을 통한 압축 데이터의 전송에 관한 것이며, 더 구체적으로는, 전송 동기화 이벤트에 따라 압축된 픽처의 전송을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
추가의 처리를 위해 애플리케이션 프로세서(application processor, AP)로부터 디스플레이 드라이버 집적 회로(display driver integrated circuit, DDIC)에 디스플레이 데이터를 전송하기 위해, AP와 DDIC 사이에 디스플레이 인터페이스가 배치될 수 있다. 디스플레이 채널이 더 높은 디스플레이 해상도를 지원하는 경우, 더 높은 해상도를 통한 2D/3D 디스플레이가 실현될 수 있다. 따라서 디스플레이 인터페이스를 통해 전송되는 디스플레이 데이터는 더 큰 데이터 크기/데이터 레이트(rate)를 가질 것이고, 이는 디스플레이 인터페이스의 전력 소비를 필연적으로 증가시킨다. AP와 DDIC가 모두 배터리 기기에 의해 전원이 공급되는 휴대용 기기(예컨대 스마트폰)에 위치되는 경우, 디스플레이 인터페이스의 증가한 전력 소비에 의해 배터리 수명이 단축된다.
유사하게, 추가의 처리를 위해 카메라 모듈로부터 이미지 신호 프로세서(image signal processor, ISP)에 멀티미디어 데이터를 전송하기 위해, 카메라 모듈과 ISP 사이에 카메라 인터페이스가 배치될 수 있다. ISP는 애플리케이션 프로세서의 일부일 수 있다. 더 높은 해상도를 가지는 카메라 센서가 카메라 모듈에 채용되는 경우, 그 카메라 인터페이스를 통해 전송되는 캡처된 이미지 데이터는 더 큰 데이터 크기/데이터 레이트를 가질 것이고, 이는 카메라 인터페이스의 전력 소비를 필연적으로 증가시킨다. 카메라 모듈과 ISP가 모두 배터리 기기에 의해 전원이 공급되는 휴대용 기기(예컨대 스마트폰)에 위치되는 경우, 카메라 인터페이스의 증가된 전력 소비에 의해 배터리 수명이 단축된다.
디스플레이 인터페이스나 카메라 인터페이스와 같은 전송 인터페이스를 통해 전송되는 데이터의 데이터 크기/데이터 레이트를 줄이기 위해 데이터 압축이 채용될 수 있다. 그러나, 압축 데이터를 디코딩하고 전송하기 위해서는 특정 조건이 있을 수 있다. 따라서 인코더 측에서 디코더 측에 압축된 픽처를 전송하는 과정에서의 조건들을 만족시킬 수 있는 혁신적인 설계가 필요하다.
본 발명의 예시적인 실시 예에 따르면, 전송 동기화 이벤트에 따라 압축된 픽처의 전송을 제어하는 이미지 처리 방법 및 관련 이미지 처리 장치가 제안된다.
본 발명의 제1 태양에 따라, 일례로서의 이미지 처리 방법이 개시된다. 예시적인 이미지 처리 방법은: 픽처를 복수의 슬라이스로 분할하는 단계 - 상기 픽처 내의 각각의 슬라이스 행(slice row)은 적어도 하나의 슬라이스를 포함함 -; 각각의 슬라이스를 인코딩함으로써 압축된 픽처를 생성하는 단계; 및 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 따라 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 태양에 따라, 일례로서의 이미지 처리 장치가 개시된다. 예시적인 이미지 처리 장치는 압축기와 출력 인터페이스를 포함한다. 상기 압축기는 픽처를 복수의 슬라이스로 분할하고, 각각의 슬라이스를 인코딩함으로써 압축된 픽처를 생성하도록 구성되는데, 여기서 상기 픽처 내의 각각의 슬라이스 행은 적어도 하나의 슬라이스를 포함한다. 상기 출력 인터페이스는 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 따라 제어하도록 구성된다.
본 발명의 제3 태양에 따라, 압축된 픽처를 전송하는 예시적인 방법이 개시된다. 이 예시적인 방법은: 픽처를 복수의 슬라이스로 분할하는 단계; 각각의 슬라이스를 인코딩하는 단계; 및 동기화 이벤트로 동기화하기 위해 수직 인접 슬라이스의 압축 데이터의 전송을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이러한 목적 내지 다른 목적들은, 다양한 형상들 및 도면들에서 설명되는 바람직한 실시 예에 대한 이하의 상세한 설명을 읽은 후에 본 기술분야에서의 통상의 지식을 가진 자(이하, 통상의 기술자)에게 명확하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 처리 장치를 묘사하는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 픽처의 제1 분할 설정을 묘사하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 픽처의 제2 분할 설정을 묘사하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 도 1에 도시된 출력 인터페이스에 의해 제어되는 압축 데이터 전송을 묘사하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 도 1에 도시된 출력 인터페이스에 의해 제어되는 다른 압축 데이터 전송을 묘사하는 도면이다.
도 6은 전송 동기화 이벤트에 대해 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 정렬시키는(align) 동작을 묘사하는 도면이다.
특정의 용어들이 특정의 구성요소를 지칭하기 위해 발명의 설명과 이하의 청구범위 전반에 걸쳐 이용된다. 통상의 기술자라면, 제조자가 구성요소를 상이한 명칭으로 지칭할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본 명세서에서는 기능이 아닌 명칭으로 구성요소들 사이에서 구분하도록 의도되지 않는다. 이하의 설명과 청구범위에서, 용어 "포함하는(include, comprise)"은 개방형 방식으로 이용되는 것이고, 따라서 이는 "포함하지만, 한정되지는 않는"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 용어 "결합(couple)"은 간접적 전기 접속 또는 직접적 전기 접속을 의미하도록 의도된다. 따라서 하나의 기기가 다른 기기에 결합하면, 그 접속은 직접적 전기 접속을 통한 것이거나 또는 다른 장치 및 접속을 통한 간접적 전기 접속을 통한 것일 수 있다.
본 발명은 픽처에 데이터 압축을 적용하고, 전송 채널을 통해 압축된 픽처를 전송하는 방법을 제안한다. 압축된 픽처의 데이터 크기/데이터 레이트가 압축되지 않은 원래의 픽처의 데이터 크기/데이터 레이트보다 작기 때문에, 전송 인터페이스의 전력 소비가 대응하여 감소된다. 또한, 데이터 압축은 VESA(Video Electronics Standards Association) 디스플레이 스트림 압축(display stream compression, DSC)에 의해 표준화될 수 있다. 따라서 VESA DSC에 따르면, 전송의 시작에서 디코딩의 시작까지의 딜레이(delay)와 전송의 종료에서 디코딩의 종료까지의 딜레이가 서로 동일하고 각각의 슬라이스마다 동일해야 할 것을 요구하는 조건이 존재한다. 본 발명은 전송 동기화 이벤트에 따라, 압축된 픽처의 전송을 제어하는 방법을 더 제안한다. 예를 들면, 슬라이스 행(픽처의 분할 설계에 따라 하나 이상의 슬라이스를 포함할 수도 있음)의 인코딩된 데이터(예컨대 압축된 데이터)의 전송의 시작과 종료 중 적어도 하나가 전송 동기화 이벤트에 대해 의도적으로 정렬된다. 이 방식에서는, VESA DSC에서 설명되는 요건이 일부 또는 전부 만족될 수 있다. 압축된 데이터 전송의 제어에 기초한 전송 동기화 이벤트를 통한 제안된 이미지 처리 설계의 더욱 상세한 내용은 이하에서 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따라 이미지 처리 장치를 묘사하는 블록도이다. 이미지 처리 장치(100)는 압축기(102), 출력 인터페이스(104), 및 구성 레지스터(105)를 포함한다. 본 발명과 관련된 회로 구성요소들만이 도 1에 도시되고 있다는 것을 알아야 한다. 실제로는, 이미지 처리 장치(100)는 부가적인 회로 구성요소들을 가지도록 구성될 수 있다는 것이다. 이미지 처리 장치(100)는 인코더 측에 위치되고, 전송 인터페이스(101)의 하나의 전송 포트(108)를 통해 디코더 측에 대한 비트스트림(bitstream, BS)을 생성한다. 따라서 비트스트림(BS)은 전송 인터페이스(101)의 전송 채널(106)을 통해 인코더 측으로부터 디코더 측에 전송된다.
하나의 예시적인 구현에서는, 이미지 처리 장치(100)는 카메라 모듈의 일부일 수 있고, 제안된 이미지 처리 장치(100)에 의해 처리될 픽처(IMG)는 카메라 모듈 내에서 구현되는 카메라 센서의 출력으로부터 도출되는 것일 수 있다. 또한, 전송 인터페이스(101)는 MIPI(Mobile Industry Processor Interface)에 의해 표준화되는 카메라 직렬 인터페이스(camera serial interface, CSI)일 수 있다. 따라서 전송 포트(108)는 CSI의 카메라 포트이다. 카메라 모듈이 전송 포트(108)만을 통해 단일의 이미지 신호 프로세서(ISP)에 결합되는 경우에서는, 픽처(IMG)는 카메라 센서로부터 생성되는 하나의 완전한 캡처된 이미지가 되고, 단일-포트 압축 데이터 전송이 카메라 모듈에 의해 채용된다. 카메라 모듈이 복수의 카메라 포트를 통해 복수의 ISP에 결합되는 다른 경우에서는, 픽처(IMG)는 카메라 센서로부터 생성된 하나의 완전한 캡처된 이미지의 일부가 된다. 즉, 카메라 모듈은 그 안에 포함된 복수의 이미지 처리 장치(100)를 가지도록 구성될 수 있다는 것이다. 이미지 처리 장치(100)는 하나의 완전한 캡처된 이미지의 서로 다른 이미지 영역을 처리하고 서로 다른 이미지 영역의 압축된 데이터를 ISP에 각각 전송하기 위해 이용된다. 그러므로 전송 포트(108)는 CSI의 카메라 포트 중 하나이고, 멀티-포트 압축된 데이터 전송이 카메라 모듈에 의해 채용된다.
다른 예시적인 구현에서는, 이미지 처리 장치(100)는 애플리케이션 프로세서(AP)의 일부일 수 있고, 제안된 이미지 처리 장치(100)에 의해 처리될 픽처(IMG)는 AP에서 생성될 수 있다. 또한, 전송 인터페이스(101)는 MIPI에 의해 표준화되는 디스플레이 직렬 인터페이스(display serial interface, DSI)일 수 있다. 따라서 전송 포트(108)는 DSI의 하나의 디스플레이 포트가 된다. AP가 전송 포트(108)만을 통해 단일의 디스플레이 드라이버 집적 회로(DDIC)에 결합되는 경우에서는, 픽처(IMG)는 DDIC에 의해 구동되는 디스플레이 스크린 상에 디스플레이될 하나의 완전한 이미지가 되고, 단일-포트 압축 데이터 전송이 AP에 의해 채용된다. AP가 복수의 디스플레이 포트를 통해 복수의 DDIC에 결합되는 다른 경우에서는, 픽처(IMG)는 디스플레이 스크린 상에 디스플레이될 하나의 완전한 이미지의 일부가 된다. 즉, AP는 그 안에 포함된 복수의 이미지 처리 장치(100)를 가지도록 구성될 수 있다는 것이다. 이미지 처리 장치(100)는 하나의 완전한 이미지의 서로 다른 이미지 영역을 처리하고 서로 다른 이미지 영역의 압축된 데이터를 DDIC에 각각 전송하기 위해 이용된다. 디스플레이 스크린의 서로 다른 디스플레이 영역은 개별적으로 DDIC에 의해 구동된다. 그러므로, 전송 포트(108)는 DSI의 디스플레이 포트 중 하나이고, 멀티-포트 압축된 데이터 전송이 AP에 의해 채용된다.
구성 레지스터(105)는 압축기(102)와 출력 인터페이스(104)를 구성하기 위해 이용되는 제어 설정을 저장하도록 프로그래밍될 수 있다. 즉, 압축기(102)와 출력 인터페이스(104)의 동작들은 구성 레지스터(105)에서 프로그래밍되는 제어 설정에 따른다. 압축기(102)는 픽처(IMG)를 수신하고, 픽처(IMG)를 복수의 슬라이스로 분할하며, 각각의 슬라이스를 인코딩함으로써 압축된 픽처(IMG')를 생성한다. 픽처(IMG)에 분할이 적용된 후에, 픽처(IMG)는 수직으로 배열된 슬라이스 행을 가지는 것으로 간주될 수 있다. 픽처(IMG) 내의 각각의 슬라이스 행은 적어도 하나의 슬라이스를 포함한다. 앞으로 언급되는 용어 "슬라이스 행"은 단일의 슬라이스 또는 수평으로 배열된 슬라이스의 조합을 의미할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 픽처(IMG)의 제1 분할 설정을 묘사하는 도면이다. 이 경우에서는, 압축기(102)는 수직으로 배열된 4개의 슬라이스 Slice_1, Slice_2, Slice_3, Slice_4로 픽처(IMG)를 분할한다. 픽처(IMG)의 원래의 픽처 높이(picture height, PS)는 슬라이스 높이(slice height, HS)로 나누어 떨어지지 않을 수도 있다. 압축기(102)는 슬라이스 높이(HS)를 가지는 슬라이스 Slice_4의 일부로서 제공하기 위해 픽처(IMG)의 마지막 라인(line)(즉, 마지막 픽셀 행) 아래에 패딩(padding) 픽셀을 추가할 수 있다. 이 방식에서는, 각각의 슬라이스 Slice_1, Slice_2, Slice_3, Slice_4는 동일한 슬라이스 높이(HS)를 가진다. 수도(pseudo) 픽처 영역이 픽셀 패딩에 의해 부가된 후, 픽처 높이(PS)는 이 수도 픽처 영역을 커버하도록 확장된다.
도 2에 도시된 예시에서는, 각각의 슬라이스 행이 단일의 슬라이스만을 포함한다. 그러나, 2 이상의 슬라이스가 수평 방향에서 생성될 수도 있다. 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 픽처(IMG)의 제2 분할 설정을 묘사하는 도면이다. 본 경우에서는, 압축기(102)는 수직으로 배열된 Slice(H1, V1), Slice(H1, V2), Slice(H1, V3), Slice(H1, V4)와 수직으로 배열된 Slice(H2, V1), Slice(H2, V2), Slice(H2, V3), Slice(H2, V4)를 포함하는 8개의 슬라이스로 픽처(IMG)를 분할한다. 유사하게, 압축기(102)는 슬라이스 Slice(H1, V4)와 Slice(H2, V4)의 일부로서 제공하기 위해 픽처(IMG)의 마지막 라인(즉, 마지막 픽셀 행) 아래에 패딩 픽셀을 추가하여, 각각의 슬라이스가 동일한 슬라이스 높이(HS)를 가지도록 구성할 수 있다. 본 예시에서는, 각각의 슬라이스 행은 수평으로 배열된 복수의 슬라이스를 포함한다.
하나의 슬라이스 내에 포함된 라인(즉, 픽셀 행)의 수는 슬라이스 높이(HS)와 동일하다. 또한, 각각의 슬라이스는 복수의 그룹을 포함하고, 각각의 그룹은 복수의 픽셀을 포함한다. 예를 들어, 각각의 그룹은 m × n 픽셀 블록일 수 있는데, 여기서 m과 n은 양의 정수이다. m = 1이면, 각각의 그룹은 1차원적 픽셀 블록이다. m > 1이면, 각각의 그룹은 2차원적 픽셀 블록이다.
압축기(102)는 전송을 위해 각각의 슬라이스의 인코딩된 데이터를 출력 인터페이스(104)에 출력한다. 하나의 슬라이스 행이 복수의 슬라이스를 포함하는 경우, 슬라이스의 인코딩된 데이터는 다중화되어(multiplexed) 전송된다는 것을 알아야 한다. 따라서 단일의 슬라이스만을 가지는 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터와 복수의 슬라이스를 가지는 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터는 동일한 방식으로 전송될 수 있다. 명확성과 간소함을 위해, 이하에서는 픽처(IMG)의 제1 분할 설정이 채용되어 각각의 슬라이스 행이 하나의 슬라이스인 것을 가정한다.
출력 인터페이스(104)는 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 따라 제어하도록 구성된다. 예를 들면, 전송 동기화 이벤트(SYNC)는 픽처의 하나의 라인이 전송되는 것을 나타내는데 사용되는 수평 동기화 이벤트일 수 있다. 다른 예를 들면, 전송 동기화 이벤트(SYNC)는 하나의 전체 픽처가 전송되는 것을 나타내는데 사용되는 수직 동기화 이벤트일 수 있다. 현재의 픽처의 제1 라인은 이전의 픽처의 종료에 의해 수직 동기화 이벤트로 시작할 수 있고, 픽처의 모든 다른 라인은 이전 라인의 종료에 의해 수평 동기화 이벤트로 시작할 수 있다. 본 발명의 하나의 예시적인 실시 예에서는, 픽처(IMG) 내의 임의의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작 및/또는 픽처(IMG) 내의 임의의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 가장 근접한(closest) 수평 동기화 이벤트로 동기화되도록 제어될 수 있다. 본 발명의 다른 예시적인 실시 예에서는, 픽처(IMG) 내의 제1 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작 및/또는 픽처(IMG) 내의 마지막 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 가장 근접한(closest) 수직 동기화 이벤트로 동기화되도록 제어될 수 있고; 픽처(IMG) 내의 제1 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 및/또는 픽처(IMG) 내의 마지막 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작은 가장 근접한 수평 동기화 이벤트로 동기화되도록 제어될 수 있으며; 픽처(IMG) 내의 다른 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작 및/또는 픽처(IMG) 내의 다른 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 가장 근접한(closest) 수평 동기화 이벤트로 동기화되도록 제어될 수 있다.
도 1에 도시된 것처럼, 압축기(102)는 인코더(112)와 레이트 제어기(114)를 포함할 수 있는데, 인코더(112)는 각각의 슬라이스에 대해 손실 압축(lossy compression)을 수행하고, 레이트 제어기(114)는 슬라이스의 인코딩된 데이터가 슬라이스에 할당되는 비트 예산(bit budget)을 만족시킬 수 있도록 하기 위해, 각각의 압축 동작에 비트 레이트 제어를 적용할 수 있다. 본 실시 예에서는, 레이트 제어기(114)는 고정 레이트 제어 방법을 채용할 수 있고, 인코더(112)는 고정 레이트 제어 방법이 적용되는 손실 압축 방법을 통해, 압축된 픽처(IMG')를 생성할 수 있다. 따라서 압축된 픽처(IMG')의 바람직한 압축비(compression ratio, CR)에 기초하여, 슬라이스 행(픽처의 채용된 분할 설정에 따라 하나 이상의 슬라이스를 포함할 수 있음)에 할당되는 비트 예산이 결정되는데, 여기서 [CR = 압축된 데이터 크기 / 압축되지 않은 데이터 크기]이다. 하나의 예시적인 설계에서는, 고정 레이트 제어 방법이 레이트 제어기(114)에 의해 수행되어, 이에 따라 각각의 슬라이스에, 픽처(IMG)의 픽처 크기와 바람직한 압축비(CR)에 적어도 부분적으로 기초하여 계산되는 동일한 비트 예산이 할당된다. 그러므로, 슬라이스 행의 원래의 데이터의 크기에 대한 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 크기의 비(ratio)는 CR과 동일하게 된다. 슬라이스 행의 인코딩된 데이터가 전송 채널(106)을 통해 전송되기 때문에, 출력 인터페이스(104)에서 구현되는 전송 레이트 제어기(116)는, 전송 채널(106)의 전송 레이트와 타이밍을 조정하기 위해 압축-관련 파라미터(예컨대, 픽처 크기 및 압축비)를 참고할 수 있고, 이에 따라 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작이 하나의 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬되도록 및/또는 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료가 다른 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬되도록 할 수 있다. 더 구체적으로는, 압축된 데이터 전송은 데이터 압축, 특히 압축비와 연관될 수 있다. 하나의 슬라이스 행의 전송 타이밍을 제어하기 위해 이용되는 전송 동기화 이벤트는 실제의 설계 고려사항에 따라 수평 동기화 이벤트 또는 수직 동기화 이벤트일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 도 1에 도시된 출력 인터페이스에 의해 제어되는 압축된 데이터 전송을 묘사하는 도면이다. 슬라이스 높이(HS)는 8로 설정된 것으로 가정한다. 따라서 각각의 슬라이스는 8개의 라인(즉, 픽셀 행)을 가진다. 본 실시 예에서는, 전송 채널(106)의 전송 레이트와 타이밍이 압축된 픽처(IMG')의 압축비(CR)에 따라 전송 레이트 제어기(116)에 의해 조정되고, 이에 따라 각각의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터는 슬라이스 높이(즉, 각각의 슬라이스 행 내의 라인의 수)보다 작은 정수 개의 전송 시간 슬롯 내에서 전송되도록 보정될 수 있다. 본 예시에서는, 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작은 하나의 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬되고, 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 다른 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬된다. 따라서 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 일부와 다른 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 일부가 동일한 전송 시간 슬롯 내에서 전송되지 않을 수 있다. 출력 인터페이스(104)는 픽처(IMG)의 전송을 위해 원래부터 이용되는 전송 시간 슬롯 크기를 사용함으로써, 압축된 픽처(IMG')를 전송할 수 있다. 따라서 활성 주기 T1를 통해 각각의 전송 시간 내에 전송되도록 허용되는 데이터의 크기는 픽처(IMG) 내의 하나의 라인(즉, 하나의 픽셀 행)의 원래의 데이터의 크기와 동일할 수 있다. 압축된 픽처(IMG')의 압축비(CR)가 1/3과 동일한 것으로 가정한다. 출력 인터페이스(104)는 3개의 연속하는 전송 시간 슬롯 내에 하나의 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_1)의 인코딩된 데이터를 전송하고, 3개의 연속하는 전송 시간 슬롯 내에 다음의 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_2)의 인코딩된 데이터를 전송한다. 도 4로부터 알 수 있는 것처럼, 각각의 전송 시간 슬롯의 종료에서 하나의 수평 동기화 이벤트(예컨대 HSYNC 및 HSYNC1-HSYNC6)가 있고; 또한 하나의 전체 픽처의 종료에서 하나의 수직 동기화 이벤트(예컨대 VSYNC)가 있다. 출력 인터페이스(104)는 전송 채널(106)의 타이밍을 적절히 제어한다. 이 방식에서는, 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_1)의 인코딩된 데이터의 전송의 시작이 이전의 전체 픽처에서의 마지막 라인의 종료에 의해 생성되는 수평 동기화 이벤트(HSYNC) 또는 이전의 전체 픽처의 종료에 의해 생성되는 수직 동기화 이벤트(VSYNC)에 대해 정렬되고 및/또는 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_1)의 인코딩된 데이터의 전송의 종료가 슬라이스 행 내의 마지막 라인의 종료에 의해 생성되는 수평 동기화 이벤트(HSYNC3)에 대해 정렬된다. 다른 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_2)의 인코딩된 데이터의 전송의 시작은 이전의 슬라이스 행에서의 마지막 라인의 종료에 기인하여 생성되는 수평 동기화 이벤트(HSYNC3)에 대해 정렬되고 및/또는 다른 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_2)의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 다른 슬라이스 행 내의 마지막 라인의 종료에 기인하여 생성되는 수평 동기화 이벤트(HSYNC6)에 대해 정렬된다.
나아가, 전송 채널(106)의 대역폭을 최대로 활용하기 위해, 전송 채널(106)의 전송 레이트는 양의 정수로서 [채널 전송 레이트 / 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 비트레이트(bitrate)]를 계산함으로써 도출될 수 있고, 여기서 양의 정수의 값은 실제의 설계 고려사항에 의존한다. 다르게는, 전송 채널(106)의 전송 레이트는 양의 정수로서 [채널 전송 레이트 / 압축된 픽처(IMG')의 비트레이트]를 계산함으로써 도출될 수 있고, 여기서 양의 정수의 값은 실제의 설계 고려사항에 의존한다. 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 비트레이트(또는 압축된 픽처(IMG')의 비트레이트)는 픽처 크기, 압축비 등을 포함하는 압축-관련 파라미터를 이용하여 평가될 수 있다. 전송 클록이 이에 따라 조정되어야 한다는 것을 알아야 한다. 게다가, 전송 동기화 이벤트(SYNC)도 또한 전송 채널(106)을 통해 전송되기 때문에, 전송 레이트의 설정은 전송 동기화 이벤트(SYNC)가 차지하는 채널 대역폭을 더 고려할 수 있다. 그 밖에, 전송 채널이 복수의 기기에 의해 공유되면, 전송 레이트는 또한 이에 따라 조정될 필요가 있다. 다른 실시 예에서는, 전송 채널(106)의 초기 전송 레이트는 양의 정수로서 [채널 전송 레이트 / 슬라이스 내의 압축된 그룹 라인의 비트레이트]의 계산으로부터 도출될 수 있고, 여기서 양의 정수의 값은 실제의 설계 고려사항에 의존한다. 하나의 슬라이스 행 내의 인코딩된 데이터의 비트레이트는 픽처 크기, 압축비 등을 포함하는 압축-관련 파라미터를 사용하여 추정될 수 있다. 이후 전송 클록은 동기화 이벤트와 전송 프로토콜을 고려하여 적절히 조정되어야 한다.
하나의 예시적인 구현에서는, 전송 채널(106)의 초기 전송 레이트는 하나의 슬라이스 행 내의 인코딩된 데이터의 비트레이트, 압축된 픽처(IMG') 또는 하나의 슬라이스 내의 압축된 그룹 라인의 비트레이트의 배수인 정수인 양의 값으로 설정될 수 있다. 다음, 전송 채널(106)의 초기 전송 레이트는, 고려되는 특정 인자(factor)에 기초하여 압축된 데이터 전송을 위한 전송 채널(106)에 실제 설정되는 최종 전송 레이트로 미세 조정될 수 있다. 예를 들어, 전송 동기화 이벤트(SYNC)가 차지하는 채널 대역폭 및/또는 전송 채널이 복수의 기기에 의해 공유되는지의 여부가 고려될 수 있다. 따라서 최종 전송 레이트는 하나의 슬라이스 내의 인코딩된 데이터의 비트레이트/압축된 픽처(IMG')의 비트레이트/하나의 슬라이스 내의 압축된 그룹 라인의 비트레이트에 의해 반드시 분할되지는 않을 수 있다. 예시를 보면, [초기 채널 전송 레이트 / 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 비트레이트]에 플로어 함수(floor function)(또는 세일링 함수(ceiling function))를 적용함으로써 도출되는 양의 정수는 [최종 채널 전송 레이트 / 하나의 슬라이스 행 내의 인코딩된 데이터의 비트레이트]와 동일할 수 있고; [초기 채널 전송 레이트 / 압축된 픽처(IMG')의 비트레이트]에 플로어 함수(또는 세일링 함수)를 적용함으로써 도출되는 양의 정수는 [최종 채널 전송 레이트 / 압축된 픽처(IMG')의 비트레이트]와 동일할 수 있으며; [초기 채널 전송 레이트 / 슬라이스 내의 압축된 그룹 라인의 비트레이트]에 플로어 함수(또는 세일링 함수)를 적용함으로써 도출되는 양의 정수는 [최종 채널 전송 레이트 / 슬라이스 내의 압축된 그룹 라인의 비트레이트]와 동일할 수 있다. 그러나, 이는 단지 설명 목적을 위한 것이며, 본 발명의 한정으로 이해되는 것은 아니다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 도 1에 도시된 출력 인터페이스에 의해 제어되는 다른 압축된 데이터 전송을 묘사하는 도면이다. 본 예시에서는, 전송 채널(106)의 전송 레이트와 타이밍은 압축된 픽처(IMG')의 압축비(CR)에 따라 전송 레이트 제어기(116)에 의해 조정되고, 이에 따라 각각의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터가 슬라이스 높이(즉, 각각의 슬라이스 행 내의 라인의 수)와 동일한 정수 개의 전송 시간 슬롯 내에서 전송될 수 있도록 한다. 이 예시에서는, 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작은 하나의 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬되고, 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 다른 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬된다. 따라서 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 일부와 다른 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 일부는 동일한 전송 시간 슬롯 내에서 전송되지 않는다.
예를 들어, 픽처 크기와 압축비에 기초하여, 출력 인터페이스(104)는, 각각의 슬라이스 행(도 2에서의 Slice_1 내지 Slice_4)에 할당되는 비트 예산을 알고 있고, 하나의 전송 시간 슬롯 내에서 전송될 필요가 있는 인코딩된 데이터의 양을 결정하기 위해 비트 예산을 각각의 슬라이스 행 내의 라인의 수로 나눈다. 다음으로, 출력 인터페이스(104)의 전송 레이트 제어기(116)는 전송 채널(106)의 전송 레이트 및 타이밍을 조정할 수 있고, 이에 따라 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송 시작이 하나의 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬되고 및/또는 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료가 다른 전송 동기화 이벤트(SYNC)에 대해 정렬되도록 한다.
본 예시에서는, 하나의 슬라이스 행(예컨대 도 2에서의 Slice_2)의 인코딩된 데이터는 8개의 페이로드부(P1-P8)으로 균등하게 나누어져서, 페이로드부(P1-P8)이 동일한 크기를 가질 수 있도록 한다. 상술한 것처럼, 각각의 슬라이스는 복수의 그룹을 포함하고, 각각의 그룹은 복수의 픽셀을 포함한다. 동일한 슬라이스 행에 대응하는 모든 인코딩된 그룹 행의 총 크기는 슬라이스 행의 압축에 할당된 비트 예산과 동일하다. 그러나, 인코더(112)에 의해 채용되는 손실 압축 때문에, 각각의 인코딩된 그룹 행은 상이한 비트스트림 크기를 가질 수 있다. 따라서 각각의 페이로드부(P1-P8)는 동일한 그룹 행에 속하는 인코딩된 데이터만을 포함할 수 있거나 또는 인접한 그룹 행에 속하는 인코딩된 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 페이로드부 P1은 그룹 행 1의 모든 인코딩된 데이터와 그룹 행 2의 인코딩된 데이터의 일부를 포함할 수 있고; 페이로드부 P2는 그룹 행 2의 나머지의 인코딩된 데이터를 포함할 수 있다. 다른 예시에서는, 페이로드부 P1은 그룹 행 1의 모든 인코딩된 데이터와 그룹 행 2의 인코딩된 데이터의 일부를 포함할 수 있고; 페이로드부 P2는 그룹 행 2의 인코딩된 데이터의 다른 일부를 포함할 수 있으며; 페이로드부 P3은 그룹 행 2의 인코딩된 데이터의 나머지 일부를 포함할 수 있다.
도 5에 도시된 것처럼, 활성 주기 T2를 통해 각각의 전송 시간 슬롯 내에 전송되는 데이터의 크기는 [하나의 슬라이스 행에 할당되는 비트 예산 / 슬라이스 높이]와 동일하다. 출력 인터페이스(104)는 8개의 전송 시간 슬롯 내에서 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_2)의 인코딩된 데이터를 전송한다. 구체적으로는, 동일한 크기의 페이로드부(P1-P8)가 전송 시간 슬롯 내에 개별적으로 전송된다. 도 5로부터 알 수 있듯이, 각각의 전송 시간 슬롯의 시작에는 하나의 수평 동기화 이벤트가 있다. 출력 인터페이스(104)의 전송 레이트 제어기(116)는 전송 채널(106)의 전송 레이트 및 타이밍을 적절히 제어한다. 이 방식에서는, 슬라이스 행(예컨대 도 2의 슬라이스 Slice_2)의 인코딩된 데이터의 전송의 시작은 N번째 수평 동기화 이벤트(즉, HSYNC8)에 대해 정렬되고 및/또는 슬라이스 행(예컨대 도 2의 Slice_2)의 인코딩된 데이터의 전송의 종료는 (N + M)번째 수평 동기화 이벤트(즉, HSYNC16)에 대해 정렬되는데, 여기서 M은 슬라이스 높이에 대응한다. 더 구체적으로는, M의 값은 슬라이스 높이와 동일하다.
전술한 전송 타이밍 정렬 동작은 비트스트림(BS)의 패킷 구조에 의존한다는 것을 알아야 한다. 도 6은 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키는 동작을 묘사하는 도면이다. 비트스트림(BS)의 데이터 패킷은 헤더부, 페이로드부, 및 푸터부(footer section)를 포함할 수 있다. 페이로드부는 인코딩된 슬라이스 데이터를 운반하기 위해 이용된다. 헤더부는 데이터 패킷의 헤더 정보를 운반하기 위해 이용되고 고정 길이(예컨대 4바이트)를 가진다. 또한, 전송 동기화 이벤트(예컨대 HSS(Horizontal Sync Start))와 데이터 패킷(인코딩된 슬라이스 데이터를 운반하는) 사이에서 전송되는, 앞서 정의된 다른 코멘트/패킷(예컨대, HBP(Horizontal Back Porch) 패킷)이 존재할 수 있다. 따라서 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작을 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키는 기능이 이네이블(enable)되면, 출력 인터페이스(104)는 선행하는 전송 동기화 이벤트(예컨대 수평 동기화 이벤트 HSYNC_1)와 인코딩된 슬라이스 데이터의 전송의 시작 시간(start time) TS(예컨대, 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 첫 번째 비트의 타이밍) 사이의 간격 TP1이 사전 결정된 값임을 보장하도록 시작 시간 TS를 결정한다.
푸터부는 CRC 체크를 위한 체크섬(checksum) 정보를 운반하기 위해 이용될 수 있고, 고정 길이(예컨대 2바이트)를 가진다. 유사하게, 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료를 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키는 기능이 이네이블되면, 출력 인터페이스(104)는 후행하는 전송 동기화 이벤트(예컨대 수평 동기화 이벤트 HSYNC_2)와 인코딩된 슬라이스 데이터의 전송의 종료 시간(end time) TE(예컨대, 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 마지막 비트) 사이의 간격 TP2가 사전 결정된 값임을 보장하도록 종료 시간 TE를 결정한다.
예를 들면, 도 4에 도시된 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터가 3개의 데이터 패킷을 이용하여 전송되고, 각각은 도 6에 도시된 패킷 구조를 가지고, 하나의 전송 시간 슬롯 내에서 전송된다. 3개의 연속하는 전송 시간 슬롯 중 첫 번째의 전송 시간 슬롯 내에서 전송되는 데이터 패킷에 대해, 출력 인터페이스(104)는 사전 결정된 시간 간격 TP1에 기초하여 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 첫 번째 비트의 전송의 시작 시간을 제어한다. 3개의 연속하는 전송 시간 슬롯 중 마지막의 전송 시간 슬롯 내에서 전송되는 데이터 패킷에 대해, 출력 인터페이스(104)는 사전 결정된 시간 간격 TP2에 기초하여 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 마지막 비트의 전송의 종료 시간을 제어한다.
다른 예를 들면, 도 5에 도시된 패킷부(P1-P8)는 복수의 데이터 패킷에 의해 운반되고, 각각은 도 6에 도시된 패킷 구조를 가진다. 페이로드부 P1을 운반하는 데이터 패킷에 대해, 출력 인터페이스(104)는 사전 결정된 시간 간격 TP1에 기초하여 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 첫 번째 비트를 전송하는 시작 시간을 제어한다. 페이로드부 P8을 운반하는 데이터 패킷에 대해, 출력 인터페이스(104)는 사전 결정된 시간 간격 TP2에 기초하여 하나의 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 마지막 비트를 전송하는 종료 시간을 제어한다.
통상의 기술자라면, 본 기기와 방법에 대한 다양한 수정이나 교체가 본 발명에서의 교시를 보유한 채로 이루어질 수 있다는 것을 쉽게 발견할 것이다. 따라서, 상술한 개시내용은 첨부한 청구범위의 범위와 경계에 의해서만 한정되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (20)

  1. 이미지 처리 방법으로서,
    픽처를 복수의 슬라이스로 분할하는 단계 - 상기 픽처 내의 각각의 슬라이스 행(slice row)은 적어도 하나의 슬라이스를 포함함 -;
    각각의 슬라이스를 인코딩함으로써 압축된 픽처를 생성하는 단계; 및
    슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 따라 제어하는 단계
    를 포함하는 이미지 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전송 동기화 이벤트는 수평 동기화 이벤트인, 이미지 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전송 동기화 이벤트는 수직 동기화 이벤트인, 이미지 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 따라 제어하는 단계는,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 상기 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키는 단계
    를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터는 전송 채널을 통해 전송되고,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 상기 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키는 단계는,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작을 상기 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키고 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료를 다른 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키기 위해 상기 전송 채널의 전송 레이트 및 타이밍을 조정하는 단계
    를 포함하는, 이미지 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전송 동기화 이벤트는 N번째 전송 동기화 이벤트이고, 상기 다른 전송 동기화 이벤트는 (N + M)번째 동기화 이벤트이며, N과 M은 양의 정수이고, M은 상기 슬라이스 행의 슬라이스 높이에 대응하는, 이미지 처리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송은 특정 시간점(time point)에서 시작 또는 종료되도록 제어되고,
    상기 특정 시간점과 상기 전송 동기화 이벤트 사이의 간격은 사전 결정된 값인, 이미지 처리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터는 전송 채널을 통해 전송되고, 상기 이미지 처리 방법은,
    상기 압축된 픽처의 압축비에 따라 상기 전송 채널의 전송 레이트 및 타이밍을 조정하는 단계
    를 더 포함하는 이미지 처리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 압축된 픽처를 생성하는 단계는,
    고정 레이트 제어 방법이 적용되는 손실 압축 방법에 의해 상기 압축된 픽처를 생성하는 단계
    를 더 포함하는 이미지 처리 방법.
  10. 이미지 처리 장치로서,
    픽처를 복수의 슬라이스로 분할하고, 각각의 슬라이스를 인코딩함으로써 압축된 픽처를 생성하도록 구성되는 압축기 - 상기 픽처 내의 각각의 슬라이스 행은 적어도 하나의 슬라이스를 포함함 - ; 및
    슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 전송 동기화 이벤트에 따라 제어하도록 구성되는 출력 인터페이스
    를 포함하는 이미지 처리 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전송 동기화 이벤트는 수평 동기화 이벤트인, 이미지 처리 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전송 동기화 이벤트는 수직 동기화 이벤트인, 이미지 처리 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 출력 인터페이스는 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작과 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료 중 적어도 하나를 상기 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키는, 이미지 처리 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터는 전송 채널을 통해 전송되고,
    상기 출력 인터페이스는, 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 시작을 상기 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키고 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송의 종료를 다른 전송 동기화 이벤트에 대해 정렬시키기 위해 상기 전송 채널의 전송 레이트 및 타이밍을 조정하도록 구성된 전송 레이트 제어기를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 전송 동기화 이벤트는 N번째 전송 동기화 이벤트이고, 상기 다른 전송 동기화 이벤트는 (N + M)번째 동기화 이벤트이며, N과 M은 양의 정수이고, M은 상기 슬라이스 행의 슬라이스 높이에 대응하는, 이미지 처리 장치.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 출력 인터페이스는 상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터의 전송이 특정 시간점에서 시작 또는 종료하도록 제어하고,
    상기 특정 시간점과 상기 전송 동기화 이벤트 사이의 간격은 사전 결정된 값인, 이미지 처리 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 슬라이스 행의 인코딩된 데이터는 전송 채널을 통해 전송되고,
    상기 출력 인터페이스는, 상기 압축된 픽처의 압축비에 따라 상기 전송 채널의 전송 레이트 및 타이밍을 조정하도록 구성된 전송 레이트 제어기를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  18. 제10항에 있어서,
    상기 압축기는,
    고정 레이트 제어 방법을 수행하도록 구성된 레이트 제어기; 및
    상기 고정 레이트 제어 방법이 적용되는 손실 압축 방법에 의해 상기 압축된 픽처를 생성하도록 구성되는 인코더
    를 포함하는, 이미지 처리 장치.
  19. 압축된 픽처의 전송 방법으로서,
    픽처를 복수의 슬라이스로 분할하는 단계;
    각각의 슬라이스를 인코딩하는 단계; 및
    동기화 이벤트로 동기화하기 위해 수직 인접 슬라이스의 압축 데이터의 전송을 제어하는 단계
    를 포함하는 압축된 픽처의 전송 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    고정 레이트 제어 방법을 통해 압축비를 가지고 상기 픽처를 압축하는 단계; 및
    상기 압축비에 따라 전송 채널의 전송 레이트 및 타이밍을 조정하는 단계
    를 더 포함하는 압축된 픽처의 전송 방법.
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