KR20170086977A - 영상 데이터 처리 방법 및 장치 - Google Patents

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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 영상 데이터 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
이러한 발명은, 전자 장치에 있어서, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태를 저장하도록 설정된 메모리; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는: 상기 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하고; 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하고; 및 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하도록 설정된 것을 특징으로 한다.
이외에도 다양한 다른 실시예들이 가능하다.

Description

영상 데이터 처리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING IMAGE DATA}
본 발명의 다양한 실시예들은 영상 데이터 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
8K Ultra High Definition (UHD)과 같은 초고해상도 영상의 고화질 서비스에 대한 요구가 점점 커짐에 따라, 8K UHD와 같은 초고해상도 멀티미디어 콘텐츠 서비스의 상용화는 머지 않는 장래에 다양한 응용분야에서 시작될 것이다. 또한, 8K UHD와 같은 초고해상도 영상은 디지털 방송, 비디오 스트리밍 뿐만 아니라 전문분야로 분류될 수 있는 디지털 시네마, 의료영상, 위성 영상 분야에서도 많이 사용될 수 있다.
상기와 같이 8K UHD와 같은 고해상도 영상은 데이터 량이 종래 해상도 대비 월등히 많다. 또한 S/W(software) 부/복호화기는 고화질, 고해상도의 영상을 처리하기에 전류 소모 및 처리 속도가 매우 느림으로, H/W(hardware) 부/복호화기를 이용하여 더 빠른 처리 속도와 낮은 전류 소모의 효과를 얻을 수 있다.
그러나 현재 휴대단말기에 구비된 H/W 부/복호화기를 이용하여 8K UHD와 같은 고해상도 영상의 대용량 데이터를 처리하기 위해서는, 휴대 단말기의 멀티미디어 처리부품의 하드웨어 스펙이 8K UHD를 지원할 정도가 되어야 하므로, 아직도 상당한 개발 기간이 지나고 나서야 8K UHD와 같은 고 해상도 영상의 대용량 데이터를 처리할 수 있다. 또한 의료 영상 장비나, 위성 사진 디스플레이 장치 등은 고가의 가격 때문에, 고해상도의 영상서비스를 받기 위해서는 영상장비의 교체까지 상당한 기간이 소요되는 불편함이 있을 수 있다.
또한 휴대 단말기에서 지원하지 못하는 고해상도의 영상을 처리하기 위한 기존 방법으로, 휴대단말기가 지원 가능한 크기로 고해상도 영상을 분할하여 부/복호화를 처리하는 방법이 있지만, 이는 분할된 고해상도 영상을 부/복호화 하기 위해 단일 프레임들 각각에 대해 개별적으로 부/복호화하는 태스크 핸들러를 부여하여 매번 프레임마다 반복적으로 부호화한 후, 부호화 핸들러를 클로즈해야하는 번거로움이 있다. 또한 여러 프레임에 대해 병렬 방식으로 부/복호화를 처리하는 방법이 있지만, 이 역시 단 몇 장의 프레임을 부/복호화 하기 위해 많은 수의 부/복호화 핸들러를 오픈하고, 클로즈함으로써 자원의 낭비를 초래할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치의 H/W 부/복호화기를 이용하여 전자 장치에서 지원하지 않는 고화질, 고해상도의 영상 데이터의 부호화와 복호화를 수행할 수 있는 영상 데이터 처리 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태를 저장하도록 설정된 메모리; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하고, 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하고, 및 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서, 부호화 모듈; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 영상 데이터로부터 상기 영상 데이터의 특성을 확인하고, 상기 특성이 제1 조건을 만족하면, 상기 영상 데이터를 제1 개수의 영역들로 제1 방법을 이용하여 분할하고, 상기 특성이 제2 조건을 만족하면, 상기 영상 데이터를 제2 개수의 영역들로 제2 방법을 이용하여 분할하고, 및 상기 부호화 모듈을 통하여, 상기 제1 방법 및 상기 제2 방법 중 대응하는 하나의 방법을 이용하여, 상기 영상 데이터에 대응하는 비디오 부호화 스트림을 생성하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치의 영상 데이터 처리 방법에 있어서, 전자 장치에서, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작; 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하는 동작; 및 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되며, 컴퓨터로 읽을 수 있는 명령어가 저장된 컴퓨터 기록 매체에 있어서, 상기 명령어는, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작; 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하는 동작; 및 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치의 H/W 부/복호화기를 이용하여 전자 장치에서 지원하지 않는 고화질, 고해상도의 영상 데이터를 처리할 수 있다. 또한 전자 장치의 자원 상태에 따라 최적의 영상 데이터 처리를 수행할 수 있도록 함으로써, 전자 장치의 제한된 자원을 이용하여 고화질, 고해상도의 영상 데이터를 처리할 수 있을 뿐만 아니라 영상 데이터 처리에 따른 전류 소모를 저감시킬 수 있고, 영상 데이터 처리의 속도 및 압축 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에서의 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)를 도시한 블록도이다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터를 처리하기 위한 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 서브 샘플링 분할 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 분할된 데이터 블록을 비디오 스트림으로 재구성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터 처리 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 분할 방식 결정 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," " A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSync™, 애플TV™, 또는 구글 TV™), 게임 콘솔(예: Xbox™, PlayStation™), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에서의 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160) 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 상기 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 구비할 수 있다.
버스(110)는, 예를 들면, 상기 구성요소들을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 및/또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는, 중앙처리장치(central processing unit (CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor (AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor (CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)은, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface(API))(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(147)(또는 "어플리케이션") 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템(operating system(OS))으로 지칭될 수 있다.
커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중계 역할을 수행할 수 있다.
또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나어플리케이션에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여할 수 있다. 예컨대, 미들웨어(143)는 상기 적어도 하나에 부여된 우선 순위에 따라 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리함으로써, 상기 하나 이상의 작업 요청들에 대한 스케쥴링 또는 로드 밸런싱 등을 수행할 수 있다.
API(145)는, 예를 들면, 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다.
입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달할 수 있는 인터페이스의 역할을 할 수 있다. 또한, 입출력 인터페이스(150)는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)를 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunication system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신은, 예를 들면, 근거리 통신(164)을 포함할 수 있다. 근거리 통신(164)은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication), 또는 GNSS(global navigation satellite system) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. GNSS는 사용 지역 또는 대역폭 등에 따라, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하, "Beidou") 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 본 문서에서는, "GPS"는 "GNSS"와 혼용되어 사용(interchangeably used)될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard 232), 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 통신 네트워크(telecommunications network), 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(computer network)(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 전화 망(telephone network) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 서버(106)는 하나 또는 그 이상의 서버들의 그룹을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 상기 기능 또는 상기 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 상기 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 상기 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP(application processor))(210), 통신 모듈(220), 가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298)를 포함할 수 있다.
프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서(image signal processor)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210)는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장(store)할 수 있다.
통신 모듈(220)은, 도 1의 통신 인터페이스(170)와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), BT 모듈(225), GNSS 모듈(227), NFC 모듈(228) 및 RF(radio frequency) 모듈(229)을 포함할 수 있다.
셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드(224))을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP: communication processor)를 포함할 수 있다.
WiFi 모듈(223), BT 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 각각은, 예를 들면, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), BT 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버(transceiver), PAM(power amp module), 주파수 필터(frequency filter), LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), BT 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다.
가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 및/또는 내장 SIM(embedded SIM)을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM(dynamic RAM), SRAM(static RAM), 또는 SDRAM(synchronous dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(non-volatile Memory)(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM(programmable ROM), EPROM(erasable and programmable ROM), EEPROM(electrically erasable and programmable ROM), mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리(예: NAND flash 또는 NOR flash 등), 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive(SSD)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital), 또는 메모리 스틱(memory stick) 등을 더 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 및/또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively), 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 AP(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 상기 AP(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)은, 예를 들면, 터치 패널(touch panel)(252), (디지털) 펜 센서(pen sensor)(254), 키(key)(256), 또는 초음파(ultrasonic) 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다.
(디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트(sheet)를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 초음파 신호를 발생하는 입력 도구를 통해, 전자 장치(201)에서 마이크(예: 마이크(288))로 음파를 감지하여 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 도 1의 디스플레이(160)와 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent), 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(260)는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 또는 프로젝터(266)를 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface)(272), USB(universal serial bus)(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리(sound)와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(150)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래쉬(flash)(예: LED 또는 xenon lamp)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지(rechargeable battery) 및/또는 태양 전지(solar battery)를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 혹은 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동(vibration), 또는 햅틱(haptic) 효과 등을 발생시킬 수 있다. 도시되지는 않았으나, 전자 장치(201)는 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 모바일 TV 지원을 위한 처리 장치는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFlo™) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있다.
본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성 요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 본 문서에서 기술된 구성요소 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있으며, 일부 구성요소가 생략되거나 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구성 요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체(entity)로 구성됨으로써, 결합되기 이전의 해당 구성 요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제(operation system(OS)) 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, 안드로이드(android), iOS, 윈도우즈(windows), 심비안(symbian), 타이젠(tizen), 또는 바다(bada) 등이 될 수 있다.
프로그램 모듈(310)은 커널(320), 미들웨어(330), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(application programming interface (API))(360), 및/또는 어플리케이션(370)을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드(preload) 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(예: 서버 106 등)로부터 다운로드(download) 가능하다.
커널(320)(예: 도 1의 커널(141))은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수 등을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부 등을 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143))는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(application manager)(341), 윈도우 매니저(window manager)(342), 멀티미디어 매니저(multimedia manager)(343), 리소스 매니저(resource manager)(344), 파워 매니저(power manager)(345), 데이터베이스 매니저(database manager)(346), 패키지 매니저(package manager)(347), 연결 매니저(connectivity manager)(348), 통지 매니저(notification manager)(349), 위치 매니저(location manager)(350), 그래픽 매니저(graphic manager)(351), 또는 보안 매니저(security manager)(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수에 대한 기능 등을 수행할 수 있다.
어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션의 생명 주기(life cycle)를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용하는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 다양한 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱(codec)을 이용하여 미디어 파일의 인코딩(encoding) 또는 디코딩(decoding)을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 상기 어플리케이션(370) 중 적어도 어느 하나의 어플리케이션의 소스 코드, 메모리 또는 저장 공간 등의 자원을 관리할 수 있다.
파워 매니저(345)는, 예를 들면, 바이오스(BIOS: basic input/output system) 등과 함께 동작하여 배터리(battery) 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보 등을 제공할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는 어플리케이션(370) 중 적어도 하나의 어플리케이션에서 사용할 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 업데이트를 관리할 수 있다.
연결 매니저(348)는, 예를 들면, WiFi 또는 블루투스 등의 무선 연결을 관리할 수 있다. 통지 매니저(349)는 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 사건(event)을 사용자에게 방해되지 않는 방식으로 표시 또는 통지할 수 있다. 위치 매니저(350)는 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는 시스템 보안 또는 사용자 인증 등에 필요한 제반 보안 기능을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 전자 장치(101))가 전화 기능을 포함한 경우, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화 매니저(telephony manager)를 더 포함할 수 있다.
미들웨어(330)는 전술한 구성요소들의 다양한 기능의 조합을 형성하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는 차별화된 기능을 제공하기 위해 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 또한, 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다.
API(360)(예: API(145))는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠(tizen)의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS 373, IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 또는 시계(384), 건강 관리(health care)(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보 제공(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보 등을 제공) 등의 기능을 제공할 수 있는 하나 이상의 어플리케이션을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치(예: 전자 장치(101))와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104)) 사이의 정보 교환을 지원하는 어플리케이션(이하, 설명의 편의 상, "정보 교환 어플리케이션")을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 상기 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 알림 전달(notification relay) 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리(device management) 어플리케이션을 포함할 수 있다.
예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션(예: SMS/MMS 어플리케이션, 이메일 어플리케이션, 건강 관리 어플리케이션, 또는 환경 정보 어플리케이션 등)에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 알림 전달 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 적어도 하나의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션 또는 외부 전자 장치에서 제공되는 서비스(예: 통화 서비스 또는 메시지 서비스)를 관리(예: 설치, 삭제, 또는 업데이트)할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104))의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션 등)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치(예: 서버 106 또는 전자 장치(102, 104))로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 프리로드 어플리케이션(preloaded application) 또는 서버로부터 다운로드 가능한 제3자 어플리케이션(third party application)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에 따른 프로그램 모듈(310)의 구성요소들의 명칭은 운영 체제의 종류에 따라서 달라질 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는, 예를 들면, 프로세서(예: 프로세서(120)에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트(sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다.
예를 들면, "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 상기 메모리(130)가 될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 그리고, 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터를 처리하기 위한 전자 장치를 나타내는 블록도(400)이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(401)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있으며, 프로세서(410), 부호화 모듈(420), 복호화 모듈(430), 메모리(440) 및 디스플레이(450)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)은, 도 1에 도시된 프로세서(120)에서 수행되는 적어도 하나의 기능 또는 적어도 하나의 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(410)은, 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다. 프로세서(410)는 예를 들면, 도 2에 도시된 프로세서(210)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 프로세서(410)는 중앙처리장치(central processing unit(CPU)), 어플리케이션 프로세서(application processor(AP)), 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(410)는 전자 장치(401)의 다른 구성 요소들(예: 부호화 모듈(420), 복호화 모듈(430), 메모리(440), 디스플레이(450) 등)으로부터 획득된 정보 중 적어도 일부를 처리하고, 이를 다양한 방법으로 사용자에게 제공할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 전자 장치(401)의 모든 구성요소들을 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도(예: 전자 장치에서 지원하는 해상도) 이상인 경우, 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하여 상기 영상 데이터를 전자 장치에서 지원할 수 있는 해상도를 가지도록 할 수 있다. 예를 들어, 데이터 블록은 크기 8×8, 16×16, 32×32, 64×64, 128×128, 256×256 등의 데이터 단위로, 가로 및 세로 크기가 2의 자승인 정사각형의 데이터 블록일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상으로 판단되면, 상기 영상 데이터를 미리 정한 개수로 분할할 수 있다. 예를 들면, 하기 <수학식 1>과 같이, 상기 영상 데이터의 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값을 미리 정의된 기준 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값으로 나눈 값의 소수점 올림 개수로 상기 영상 데이터를 분할할 수 있다.
Figure pat00001
W, H: 영상 데이터의 해상도 너비 및 높이
w, h: 기준 해상도 너비 및 높이
ceil: 소수점 올림
예를 들어, 상기 영상 데이터가 7680×4320의 해상도를 가진 8K UHD(Ultra High Definition) 영상이고, 상기 기준 해상도가 1920×1080인 경우, 상기 영상 데이터의 해상도 너비 7680 및 높이 4320 중 더 큰 값인 너비 7680을 상기 기준 해상도의 해상도 너비 1920 및 높이 1080 중 더 큰 값인 너비 1920으로 나눈 값의 소수점 올림 개수인 4개로 분할할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상으로 판단되면, 상기 영상 데이터 및 전자 장치(401)의 적어도 하나의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 전자 장치의 적어도 하나의 리소스 상태를 확인하고, 상기 확인된 결과에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정할 수 있다. 상기 전자 장치의 적어도 하나의 리소스 상태는, 전자 장치의 적어도 일부 영역의 온도(예: CPU 온도), 메모리의 액세스 방식(예: SRAM 방식 또는 DRAM 방식) 또는 실행중인 인코더 인스턴스 개수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치의 CPU가 기준 온도를 초과하거나, 실행중인 인코더 인스턴스 개수가 기준 개수를 초과할 경우, 프로세서(410)는 영상 데이터의 분할 개수를 증가시킬 수 있다. 이는 CPU의 온도가 높거나, 인코더 인스턴스 개수가 많은 경우, 전자 장치의 전반에 과부하가 작용하고 있는 것으로 판단될 수 있으므로, 영상 데이터 처리의 부하를 상대적으로 줄일 수 있도록 데이터 블록의 크기를 줄이기 위함이다. 또는, 메모리의 액세스 방식이 SRAM(static random access memory) 방식인 경우, 프로세서(410)는 영상 데이터의 분할 방식을 상기 영상 데이터를 가로 또는 세로 방향으로 순차적으로 분할하는 방식이나, 서브 샘플링(sub sampling)에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다. 이는 SRAM이 데이터를 순차적으로 읽어 들이는 방식으로, 영상 데이터 처리의 복잡도가 높으면, 영상 데이터 처리의 속도가 저하될 수 있으므로, 영상 데이터 처리의 부하를 상대적으로 줄일 수 있도록 하기 위함이다. 또는, 메모리의 액세스 방식이 DRAM (dynamic random access memory)방식인 경우, 프로세서(410)는 영상 데이터의 분할 방식을 영상 데이터의 복잡도에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다. 이는 DRAM이 데이터를 동적으로 읽어 들이는 방식으로, 영상 데이터 처리의 복잡도에 따른 영향이 상대적으로 적을 수 있기 때문이다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 상기 영상 데이터의 복잡도를 분석하고, 상기 분석된 복잡도에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정할 수 있다. 예를 들면, 상기 영상 데이터의 복잡도가 적은 경우, 프로세서(410)는 영상 데이터의 분할 방식을 상기 영상 데이터를 가로 또는 세로 방향으로 순차적으로 분할하는 방식이나, 서브 샘플링(sub sampling)에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다. 이는 영상 데이터의 복잡도가 적으므로, 영상 데이터 처리의 부하를 상대적으로 줄일 수 있고, 적은 복잡도의 영상 데이터 처리로도 화질의 저하가 상대적으로 적을 수 있기 때문이다. 또는, 상기 영상 데이터의 복잡도가 큰 경우, 프로세서(410)는 영상 데이터의 분할 방식을 영상 데이터의 복잡도에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다. 이는 영상 데이터를 단순하게 분할할 경우, 화질이 저하될 수 있기 때문이다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 영상 데이터를 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할한 후, 상기 분할된 데이터 블록을 부호화할 수 있다. 또한, 상기 프로세서(410)는 상기 부호화된 데이터 블록을 다시 원래의 형태로 되돌리는 복호화를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 부호화 모듈(420)를 이용하여, 상기 분할된 데이터 블록을 부호화하여 복수개의 비트 스트림을 생성하고, 상기 분할된 데이터 블록들 각각에 대한 정보가 저장된 헤더 정보를 생성할 수 있다. 상기 프로세서(410)는 상기 분할된 데이터 블록들 각각에 대한 비트스트림과 상기 헤더 정보를 하나의 파일로 저장하여 압축 파일의 크기를 최소화할 수 있다. 상기 헤더 정보에는 상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 분할 정보는, 영상 데이터의 분할 여부, 분할 방식, 분할된 데이터 블록 개수, 분할된 데이터 블록 열의 개수, 분할된 데이터 블록 행의 개수, 분할된 데이터 블록의 시작 위치, 분할된 데이터 블록의 열 너비 또는 분할된 데이터 블록의 행 너비 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 분할 정보는 영상 데이터를 구성하는 일부분 또는 영상 데이터 외에 추가적인 데이터로 저장될 수 있다. 예를 들면, 상기 분할 정보는 SEI(supplemental enhancement information) 메시지에 포함될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 복호화 모듈(430)을 이용하여, 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하고, 상기 복호화된 영상 데이터를 하나의 파일로 구성하여 디스플레이(450)에 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 분할된 데이터 블록과 상기 헤더 정보가 저장된 상기 파일에서 상기 헤더 정보를 기반으로, 영상 데이터의 분할 여부, 분할 방식, 분할된 데이터 블록 수, 분할된 데이터 블록 열의 수, 분할된 데이터 블록 행의 수, 분할된 데이터 블록의 시작 위치, 분할된 데이터 블록의 열 너비 또는 분할된 데이터 블록의 행 너비 중 적어도 하나의 정보를 확인하여, 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 복호화된 영상 데이터를 상기 디스플레이(450)에 출력할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 부호화 모듈(420)은 상기 프로세서(410)에서 제공하는 상기 분할된 데이터 블록을 부호화할 수 있다. 예를 들면, 상기 부호화 모듈(420)은 하드웨어로 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복호화 모듈(430)은 상기 프로세서(410)에서 제공하는 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화할 수 있다. 예를 들면, 상기 복호화 모듈(430)은 하드웨어로 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 메모리(440)는, 도 1에 도시된 메모리(130)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 메모리(440)는 전자 장치(401)에서 지원하는 해상도 보다 높은 해상도를 가지는 영상 데이터에 대한 분할된 데이터 블록과 상기 데이터 블록들 각각에 대한 헤더 정보를 포함하는 하나의 파일을 저장할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 분할된 데이터 블록을 연속적으로 연결된 비디오 스트림으로 재구성하고, 상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화할 수 있다. 상기 비디오 부호화 모드는, 프레임 간 예측 모드일 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 서브 샘플링 분할 방식을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 분할된 데이터 블록을 비디오 스트림으로 재구성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 영상 데이터를 서브 샘플링(sub sampling)에 기반하여 분할하는 방식으로 분할할 수 있다. 예를 들어, 서브 샘플링에 기반하여 분할하는 방식은 상기 영상 데이터가 7680×4320의 해상도를 가진 8K UHD(Ultra High Definition) 영상일 때, 기준 해상도가 1920×1080인 경우, 결정될 수 있는 영상 데이터의 분할 방식일 수 있다. 예를 들면, 상기의 조건에서 영상 데이터의 분할 개수는 4개일 수 있다. 영상 데이터를 4개로 분할할 경우, 영상 데이터를 4×4로 분할하여 1 내지 16의 엘리먼트로 나누고, 인접하지 않은 엘리먼트들을 그룹핑하여 4개의 데이터 블록으로 분할할 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터 블록은 1, 3, 9, 11의 엘리먼트 집합으로, 제2 데이터 블록은 2, 4, 10, 12의 엘리먼트 집합으로, 제3 데이터 블록은 5, 7, 14, 15의 엘리먼트 집합으로, 제4 데이터 블록은 6, 8, 14, 16의 엘리먼트 집합으로 분할하여 도 5에 도시된 바와 같이 4개의 데이터 블록으로 분할할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(410)는 도 6에 도시된 바와 같이, 영상 데이터를 4개의 데이터 블록으로 분할할 수 있다. 그리고 프로세서(410)는 분할된 4개의 데이터 블록을 연속적으로 연결한 비디오 스트림으로 재구성할 수 있다. 또한, 프로세서(410)는 상기 분할된 데이터 블록들 각각에 대한 정보가 저장된 헤더 정보를 생성할 수 있다. 상기 헤더 정보에는 상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 분할 정보는, 영상 데이터의 분할 여부, 분할 방식, 분할된 데이터 블록 개수, 분할된 데이터 블록 열의 개수, 분할된 데이터 블록 행의 개수, 분할된 데이터 블록의 시작 위치, 분할된 데이터 블록의 열 너비 또는 분할된 데이터 블록의 행 너비 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 분할 정보는 SEI(supplemental enhancement information) 메시지에 포함될 수 있다. 프로세서(410)는 재구성된 비디오 스트림 및 상기 헤더 정보를 결합하여 하나의 파일로 부호화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서(410)는 상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화하고, 다시 상기 부호화된 파일에 상기 헤더 정보를 결합하여 압축 비트 스트림을 생성할 수 있다. 여기서, 비디오 부호화 모드는, 프레임 간 예측 모드일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서, 영상 데이터 및 전자 장치의 리소스 상태를 저장하도록 설정된 메모리 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하고, 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하고, 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상인 경우, 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 영상 데이터의 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값을 상기 기준 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값으로 나눈 값의 소수점 올림 개수로 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치의 리소스 상태는, 상기 전자 장치의 적어도 일부 영역의 온도, 메모리의 액세스 방식 또는 실행중인 인코더 인스턴스 개수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 영상 데이터의 복잡도를 분석하고, 상기 분석된 복잡도에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하도록 설정될 수 있다. 또는 상기 프로세서는 상기 분석된 복잡도에서 복잡도가 낮은 영역을 기반으로 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터의 분할 방식은 상기 영상 데이터를 가로 또는 세로 방향으로 순차적으로 분할하는 방식, 영상 데이터의 복잡도에 기반하여 분할하는 방식, 서브 샘플링(sub sampling)에 기반하여 분할하는 방식 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 연속적으로 연결한 비디오 스트림으로 재구성하고, 상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화하도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 비디오 부호화 모드는 프레임 간 예측 모드를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함하는 헤더 정보를 생성하고, 상기 생성된 분할 정보를 결합하여 상기 영상 데이터를 부호화하도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 분할 정보는 영상 데이터의 분할 영부, 분할 방식, 분할된 데이터 블록 개수, 분할된 데이터 블록 열의 개수, 분할된 데이터 블록 행의 개수, 분할된 데이터 블록의 시작 위치, 분할된 데이터 블록의 열 너비 또는 분할된 데이터 블록의 행 너비 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 분할 정보는 SEI(supplemental enhancement information) 메시지에 포함되도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터를 부호화하도록 설정된 부호화 모듈 및 상기 생성된 파일의 헤더 정보를 기반으로 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화도록 설정된 복호화 모듈을 더 포함할 수 있으며, 상기 부호화 모듈 및 복호화 모듈 각각은 하드웨어로 구현될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하여 상기 프로세서와 기능적으로 연결된 디스플레이를 통해 출력하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서, 부호화 모듈 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 영상 데이터로부터 상기 영상 데이터의 특성을 확인하고, 상기 특성이 제1 조건을 만족하면, 상기 영상 데이터를 제1 개수의 영역들로 제1 방법을 이용하여 분할하고, 상기 특성이 제2 조건을 만족하면, 상기 영상 데이터를 제2 개수의 영역들로 제2 방법을 이용하여 분할하고, 및 상기 부호화 모듈을 통하여, 상기 제1 방법 및 상기 제2 방법 중 대응하는 하나의 방법을 이용하여, 상기 영상 데이터에 대응하는 비디오 부호화 스트림들을 생성하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 특성은 상기 영상 데이터로부터 복수의 영역들 간의 복잡도를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 복잡도가 낮은 경우, 상기 영상 데이터를 지정된 개수의 영역들로 분할하고, 및 상기 복잡도가 높은 경우, 상기 영상 데이터를 상기 복잡도에 기반하여 복수의 개수의 영역들로 분할하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 복수의 개수의 영역들 중 적어도 하나의 영역을 나머지 영역들과 면적이 다르게 분할하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 전자 장치의 리소스 상태는, 상기 전자 장치의 적어도 일부 영역의 온도, 메모리의 액세스 방식 또는 실행중인 인코더 인스턴스 개수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터 처리 방법을 나타내는 순서도이다. 도 7에서 다양한 실시예에 따른 영상 데이터 처리 방법(700)은 도 4의 전자 장치(401)의 프로세서(410)에 의해 수행되는 것을 예로 설명할 수 있다.
도 7을 참조하면, 710 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 전자 장치에서 처리되어야 하는 영상 데이터의 해상도를 확인할 수 있다.
720 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 확인된 영상 데이터의 해상도가 상기 전자 장치에서 지원할 수 있는 해상도를 나타내는 기준 해상도보다 큰 것으로(또는 이상인 것으로) 판단되는 경우, 730 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터 및 전자 장치의 적어도 하나의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정할 수 있다. 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작은 하기 도 8에서 상세히 설명할 수 있다.
740 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 결정된 분할 방식으로 영상 데이터를 분할할 수 있다.
750 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 분할된 데이터 블록을 연속적으로 연결된 비디오 스트림으로 재구성할 수 있다.
760 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 부호화 모듈(420)을 이용하여 상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화할 수 있다. 상기 비디오 부호화 모드는 프레임 간 예측 모드일 수 있다. 그리고, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 분할된 데이터 블록들 각각에 대한 정보를 포함하는 헤더 정보를 생성할 수 있다. 또한, 상기 헤더 정보에는 상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 분할 정보는, 영상 데이터의 분할 여부, 분할 방식, 분할된 데이터 블록 개수, 분할된 데이터 블록 열의 개수, 분할된 데이터 블록 행의 개수, 분할된 데이터 블록의 시작 위치, 분할된 데이터 블록의 열 너비 또는 분할된 데이터 블록의 행 너비 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 분할 정보는 SEI(supplemental enhancement information) 메시지에 포함될 수 있다. 상기 740 동작에서, 상기 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 부호화된 파일에 상기 헤더 정보를 결합하여 압축 비트 스트림을 생성할 수 있다.
770 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 복호화 모듈(430)을 이용하여, 상기 760 동작에서 생성된 파일의 헤더 정보를 기반으로, 상기 분할된 데이터 블록들 각각에 대한 정보와 상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 확인할 수 있다. 상기 770 동작에서, 상기 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 헤더 정보를 기반으로, 상기 부호화된 파일을 비디오 스트림의 형태로 복호화할 수 있다. 또한, 비디오 스트림의 형태를 분할된 데이터 블록으로 재구성할 수 있다. 또한, 재구성된 데이터 블록으로부터 상기 영상 데이터로 복호화할 수 있다. 복호화된 영상 데이터는 YCbCr 포맷의 데이터일 수 있다.
780 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 복호화된 영상 데이터를 하나의 파일로 구성하여 상기 디스플레이(450)에 출력할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 분할 방식 결정 방법을 나타내는 순서도이다. 도 8에서 다양한 실시예에 따른 영상 데이터의 분할 방식 결정 방법(800)은 도 4의 전자 장치(401)의 프로세서(410)에 의해 수행되는 것을 예로 설명할 수 있다.
도 8을 참조하면, 810 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상으로 판단되면, 상기 영상 데이터를 미리 정한 개수로 분할할 수 있다. 예를 들면, 상기 <수학식 1>과 같이, 상기 영상 데이터의 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값을 미리 정의된 기준 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값을 나눈 값의 소수점 올림 개수로 상기 영상 데이터의 최소 분할 개수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 영상 데이터가 7680×4320의 해상도를 가진 8K UHD(Ultra High Definition) 영상이고, 상기 기준 해상도가 1920×1080인 경우, 상기 영상 데이터의 해상도 너비 7680 및 높이 4320 중 더 큰 값인 너비 7680을 상기 기준 해상도의 해상도 너비 1920 및 높이 1080 중 더 큰 값인 너비 1920으로 나눈 값의 소수점 올림 개수인 4개로 분할할 수 있다.
820 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 전자 장치(401)의 적어도 하나의 리소스 상태를 확인할 수 있다. 820 동작에서 전자 장치는 메모리(440)의 액세스 방식을 확인할 수 있고, 상기 메모리(440)의 액세스 방식이 DRAM (dynamic random access memory)방식인 경우, 830 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터의 분할 방식을 영상 데이터의 복잡도에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다. 이는 DRAM이 데이터를 동적으로 읽어 들이는 방식으로, 영상 데이터 처리의 복잡도에 따른 영향이 상대적으로 적을 수 있기 때문이다.
또는 상기 820 동작에서 전자 장치(예: 프로세서(410))는 메모리(440)의 액세스 방식을 확인할 수 있고, 상기 메모리(440)의 액세스 방식이 SRAM(static random access memory) 방식인 경우, 840 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 상기 영상 데이터의 복잡도를 분석하고, 상기 분석된 복잡도에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정할 수 있고, 상기 영상 데이터의 복잡도가 적은 경우, 850 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터의 분할 방식을 상기 영상 데이터를 가로 또는 세로 방향으로 순차적으로 분할하는 방식이나, 서브 샘플링(sub sampling)에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다. 이는 SRAM이 데이터를 순차적으로 읽어 들이는 방식으로, 영상 데이터 처리의 복잡도가 높으면, 영상 데이터 처리의 속도가 저하될 수 있으므로, 영상 데이터 처리의 부하를 상대적으로 줄일 수 있도록 하기 위함이다. 반면, 840 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 상기 분석된 영상 데이터의 복잡도가 큰 경우, 상기 830 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터의 분할 방식을 영상 데이터의 복잡도에 기반하여 분할하는 방식으로 결정할 수 있다.
860 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 전자 장치의 적어도 일부 영역의 온도(예: CPU 온도)를 확인할 수 있고, 상기 온도가 기준 온도를 초과할 경우, 880 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터의 분할 개수를 증가시킬 수 있다.
870 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 전자 장치에서 실행중인 인코더 인스턴스 개수를 확인할 수 있고, 상기 인코더 인스턴스의 개수가 기준 개수를 초과할 경우, 880 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는 영상 데이터의 분할 개수를 증가시킬 수 있다.
상기 880 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 전자 장치의 CPU 온도가 기준 온도를 초과하거나, 실행중인 인코더 인스턴스 개수가 기준 개수를 초과할 경우, 이는 CPU의 온도가 높거나, 인코더 인스턴스 개수가 많음으로 전자 장치 전반에 과부하가 작용하고 있는 것으로 판단될 수 있으므로, 영상 데이터 처리의 부하를 상대적으로 줄일 수 있도록 데이터 블록의 크기를 줄일 수 있도록 영상 데이터의 분할 개수를 증가시키는 것이다.
890 동작에서, 전자 장치(예: 프로세서(410))는, 상기 810 동작 내지 880 동작을 통해 최종적으로 영상 데이터의 최대 분할 개수 및 분할 방식을 결정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치의 영상 데이터 처리 방법에 있어서, 전자 장치에서, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작, 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하는 동작 및 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 분할하는 동작은, 상기 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상인 경우, 상기 영상 데이터를 분할하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 연속적으로 연결된 비디오 스트림으로 재구성하는 동작 및 상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함하는 헤더 정보를 생성하는 동작 및 상기 생성된 분할 정보를 결합하여 상기 영상 데이터를 복호화하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 영상 데이터를 부호화하는 동작과 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하는 동작은 하드웨어로 구현된 부호화 모듈 및 복호화 모듈에 의해 수행될 수 있다. 또한, 생성된 파일의 헤더 정보를 기반으로, 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하여 디스플레이에 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되며, 컴퓨터로 읽을 수 있는 명령어가 저장된 컴퓨터 기록 매체에 있어서, 상기 명령어는, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작, 상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하는 동작 및 상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
401: 전자 장치 410: 프로세서
420: 부호화 모듈 430: 복호화 모듈
440: 메모리 450: 디스플레이

Claims (26)

  1. 전자 장치에 있어서,
    영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태를 저장하도록 설정된 메모리; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는:
    상기 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하고;
    상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하고; 및
    상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상인 경우, 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 영상 데이터의 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값을 상기 기준 해상도의 너비 및 높이 중 더 큰 값으로 나눈 값의 소수점 올림 개수로 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전자 장치의 리소스 상태는, 상기 전자 장치의 적어도 일부 영역의 온도, 메모리의 액세스 방식 또는 실행중인 인코더 인스턴스 개수 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 영상 데이터의 복잡도를 분석하고, 상기 분석된 복잡도에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 분석된 복잡도에서 복잡도가 낮은 영역을 기반으로 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 영상 데이터의 분할 방식은,
    상기 영상 데이터를 가로 또는 세로 방향으로 순차적으로 분할하는 방식, 상기 영상 데이터의 복잡도에 기반하여 분할하는 방식, 서브 샘플링(sub sampling)에 기반하여 분할하는 방식 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 연속적으로 연결한 비디오 스트림으로 재구성하고, 상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 비디오 부호화 모드는, 프레임 간 예측 모드를 포함하는 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함하는 헤더 정보를 생성하고, 상기 생성된 분할 정보를 결합하여 상기 영상 데이터를 부호화하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 분할 정보는, 영상 데이터의 분할 여부, 분할 방식, 분할된 데이터 블록 개수, 분할된 데이터 블록 열의 개수, 분할된 데이터 블록 행의 개수, 분할된 데이터 블록의 시작 위치, 분할된 데이터 블록의 열 너비 또는 분할된 데이터 블록의 행 너비 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 분할 정보는, SEI(supplemental enhancement information) 메시지에 포함되도록 설정된 전자 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 영상 데이터를 부호화하도록 설정된 부호화 모듈; 및
    상기 생성된 파일의 헤더 정보를 기반으로, 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하도록 설정된 복호화 모듈을 더 포함하며,
    상기 부호화 모듈 및 복호화 모듈 각각은 하드웨어로 구현된 부호화 모듈 및 복호화 모듈인 전자 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하여 상기 프로세서와 기능적으로 연결된 디스플레이를 통해 출력하도록 설정된 전자 장치.
  15. 전자 장치의 영상 데이터 처리 방법에 있어서,
    전자 장치에서, 영상 데이터 및 상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작;
    상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하는 동작; 및
    상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하는 동작을 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 분할하는 동작은,
    상기 영상 데이터의 해상도가 기준 해상도 이상인 경우, 상기 영상 데이터를 분할하는 동작을 포함하는 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 연속적으로 연결된 비디오 스트림으로 재구성하는 동작; 및
    상기 재구성된 비디오 스트림을 비디오 부호화 모드를 이용하여 부호화하는 동작을 더 포함하는 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 영상 데이터의 분할과 연관된 분할 정보를 포함하는 헤더 정보를 생성하는 동작; 및
    상기 생성된 분할 정보를 결합하여 상기 영상 데이터를 부호화하는 동작을 더 포함하는 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 영상 데이터를 부호화하는 동작과 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하는 동작은 하드웨어로 구현된 부호화 모듈 및 복호화 모듈에 의해 수행되는 방법.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 생성된 파일의 헤더 정보를 기반으로, 상기 부호화된 영상 데이터를 복호화하여 디스플레이에 출력하는 동작을 더 포함하는 방법.
  21. 전자 장치에 있어서,
    부호화 모듈; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는:
    영상 데이터로부터 상기 영상 데이터의 특성을 확인하고;
    상기 특성이 제1 조건을 만족하면, 상기 영상 데이터를 제1 개수의 영역들로 제1 방법을 이용하여 분할하고;
    상기 특성이 제2 조건을 만족하면, 상기 영상 데이터를 제2 개수의 영역들로 제2 방법을 이용하여 분할하고; 및
    상기 부호화 모듈을 통하여, 상기 제1 방법 및 상기 제2 방법 중 대응하는 하나의 방법을 이용하여, 상기 영상 데이터에 대응하는 비디오 부호화 스트림들을 생성하도록 설정된 전자 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 특성은 상기 영상 데이터로부터 복수의 영역들 간의 복잡도를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 복잡도가 낮은 경우, 상기 영상 데이터를 지정된 개수의 영역들로 분할하고; 및
    상기 복잡도가 높은 경우, 상기 영상 데이터를 상기 복잡도에 기반하여 복수의 개수의 영역들로 분할하도록 설정된 전자 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 복수의 개수의 영역들 중 적어도 하나의 영역을 나머지 영역들과 면적이 다르게 분할하도록 설정된 전자 장치.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터를 분할하도록 설정된 전자 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 전자 장치의 리소스 상태는, 상기 전자 장치의 적어도 일부 영역의 온도, 메모리의 액세스 방식 또는 실행중인 인코더 인스턴스 개수 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  26. 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되며, 컴퓨터로 읽을 수 있는 명령어가 저장된 컴퓨터 기록 매체에 있어서,
    상기 명령어는,
    영상 데이터 및 전자 장치의 리소스 상태에 기초하여 상기 영상 데이터의 분할 방식을 결정하는 동작;
    상기 결정된 분할 방식에 따라 상기 영상 데이터를 적어도 하나의 데이터 블록으로 분할하는 동작; 및
    상기 분할된 적어도 하나의 데이터 블록을 부호화하여 하나의 파일을 생성하는 동작을 수행하도록 설정된 컴퓨터 기록 매체.
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