KR970002478B1 - 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로 - Google Patents

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Description

병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로

제1도는 병렬 영상복호기에서 처리되는 화면의 분할구조를 설명하는 도면.

제2도는 본 발명에 따른 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로를 설명하는 블록구성도.

제3도는 제2도에 도시된 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로의 동작을 설명하는 타이밍차트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10,11,12 : 시프트레지스터 13 : 화면선두데이터검출부

14 : 경계판단 및 카운터제어부 16,17,18,19 : 모듈카운터

20 : 전송신호발생부 21 : 래치회로

23,24,25,26 : 모듈버퍼

본 발명은 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수직방향으로 분할된 영상의 화면데이터에 대해 모듈카운트를 적용하면 화면데이터의 병렬처리시 처리되는 모듈간의 데이터중첩을 방지하여 정확한 데이터분배가 이루어지도록 한 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로에 관한 것이다.

예컨대, 해상도 텔레비전(HDTV)과 같이 고주파수로 동작하는 시프트레지스터에 채용되어 방송국으로부터 부호화되어 전송되는 영상데이터를 복원하여 재현하도록 구성되는 영상복호기는 그 고주파수에서 동작하는 시스템을 구현하기 위해 병렬구조로 설계하는 방법에 일반적이다. 그와 같이 병렬구조를 갖는 영상복호기를 구현하는 경우에는 영상데이터를 그 영상복호기에서의 병렬처리에 적합한 형태로 각 모듈의 버퍼에 데이터를 분배하여 주는 과정이 필요하게 된다. 또, 버퍼에 데이터를 기록하는 비트수는 입력 스트림데이터와 동일한 형태인 1비트씩의 기록이 아니고 다수의 비트수가 기록되므로, 그러한 요구에 적합하게 데이터를 전송하는 작업이 필요하게 된다. 이러한 형태로 데이터를 처리하기 위해 기존의 영상복호기에는 시프트레지스터와 단일의 카운터가 채용되는데, 이러한 기존의 영상데이터처리방식에서는 모듈간의 경계에서 입력과 출력처리에 처리되는 비트수가 다르기 때문에 복수의 모듈의 데이터가 중첩(Overlap)되는 경우가 발생된다.

즉, 상기한 기존의 병렬 영상복호기에서 각 모듈의 버퍼로 데이터를 전송하는 과정에서 영상복호기가 1비트씩 전송되지 않고 다수의 비트가 전송되고, 이러한 이유로 인하여 2개 모듈의 경계부분의 데이터인 경우 전송할 데이터가 2개 모듈의 데이터를 모두 포함하게 되는 경우가 발생된다. 다시 말하면, 선행 모듈의 마지막 데이터 일부와 후속하는 모듈의 시작데이터의 일부가 포함되어 전송이 이루어지게 된다. 이 경우에, 그러한 데이터를 그대로 전송하게 되면 복호기에서 해독할 수 없는 코드의 입력으로 되어 영상이 정상적으로 재생되기 어렵게 되는 등의 오류가 발생되고, 그에 따라 이러한 오류를 방지하는 회로가 필요하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술을 감안하여 이루어진 것으로, 수직방향으로 분할된 화면데이터의 모듈별 분리에서 각 모듈의 시작데이터의 형태를 동일하도록 병렬처리를 수행하여 각 모듈별로 설치되는 카운터를 동작시켜 2개 모듈의 경계에서 발생하는 데이터의 중첩현상없이 정상적으로 데이터의 분배가 이루어지도록 구성된 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따르면, 송신측으로부터 전송되어 하나의 화면이 수직방향에서 복수의 모듈로 분할되어 입력되는 스트림데이터가 일시 격납되는 제1 내지 제3시프트레지스터와, 제2레지스터에 일시 격납된 스트림데이터에 포함된 상기 화면이 개시데이터와 분할개시코드를 검출하는 한편 분할수직위치코드를 검출하는 화면선두데이터검출부와, 이 화면선두데이터검출부에서 검출되는 화면의 선두데이터를 기초로 모듈간 경계를 판단함과 더불어 카운제어신호를 출력하는 경계판단 및 카운터제어부, 이 경계판단 및 카운터제어부의 제어하에 각 모듈의 화면데이터를 카운트하고 그 카운트결과를 보유하는 모듈카운트부와, 이 모듈카운트부의 카운트결과에 따라 상기 경계판단 및 카운터제어부의 제어하에 전송신호를 발생하는 전송신호발생부, 이 전송신호발생부의 제어하에 상기 제3시프트레지스터에 격납된 스트림데이터를 래치한 다음 상기 전송신호발생부로부터의 전송신호에 따라 모듈버퍼에 전송하는 래치회로를 갖추어 구성된다.

본 발명의 바람직한 예에 따르면, 상기 모듈카운터는 상기 복수의 분할된 화면의 모듈수에 대응하는 수의 카운터로 구성되고, 각 모듈카운터는 복수의 모듈의 경계부분에서는 해당 모듈의 카운트값을 저장하게 되고, 후속의 해당 모듈에 대해 입력되는 스트림데이터에 대해 저장된 카운트값에 연속하여 카운트동작을 수행하도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로에 의하면, 수직방향에서 복수의 모듈로 분할된 화면데이터에 대해 각 모듈별로 제공되는 모듈카운터에 의해 모듈간의 경계부분에서의 카운트값을 저장한 다음 후속의 해당 모듈에 대해 입력되는 스트림데이터에 대해 그 저장된 카운트값에 연속하여 카운트동작이 이루어지게 되므로 복수의 모듈의 경계부분 즉, 모듈천이구간에서의 데이터중첩이 방지되고, 그에 따라 정확한 영상의 재현이 가능하게 된다.

이하, 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 병렬 영상복호기의 데이터분배회로의 설명에 적용되는 수직방향에서 복수(본 예에서는 4)의 모듈로 분할된 화면를 나타낸 도면으로, 제1도에 도시된 화면분할의 예에 따르면 60개의 라인을 4개의 모듈로 분할한 상태에서 제1모듈에서 제1라인에는 화면의 개시를 나타내는 화면개시코드(Picture Start Code; PSC)와 화면분할개시코드(Slice Start Code; SSC) 및 분할수직위치(Slice Vertical Position; SVP)가 포함되는 한편 제2라인 내지 제60라인의 선두에는 PSC를 제외한 SSC와 SVC가 포함되어 전송된다. 여기서, 각 코드를 MPEG(Motion picture Expert Group)방식에서는 16진수로 표시하면 상기 PSC는 0000 0100(32비트)로 되고 SSC는 0000 0101로 된다.

제2도는 본 발명에 따른 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로의 구성을 나타낸 블록도로서, 송신측으로부터 전송되어 하나의 화면이 제1도에 도시된 바와 같이 수직방향에서 복수의 모듈로 분할되어 입력되는 스트림데이터가 일시 격납되는 제1 내지 제3시프트레지스터(10-12)와, 제2레지스터(11)에 일시격납된 스트림데이터에 포함된 상기 화면의 개시데이터와 분할개시코드를 검출하는 한편 분할수직위치코드를 검출하는 화면선두데이터검출부(13)와, 이 화면선두데이터검출부(13)에서 검출되는 화면의 선두데이터를 기초로 모듈간 경계를 판단함과 더불어 카운터제어신호를 출력하는 경계판단 및 카운터제어부(14), 이 경계판단 및 카운터제어부(14)의 제어하에 각 모듈의 화면데이터를 카운트하고 그 카운트결과를 보유하는 모듈카운터부(15)와, 이 모듈카운터(15)의 카운트결과에 따라 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)의 제어하에 전송신호를 발생하는 전송신호발생부(20), 이 전송신호발생부(20)의 제어하에 상기 제3시프트레지스터(12)에 격납된 스트림데이터를 래치한 다음 상기 전송신호발생부(20)로부터의 전송신호에 따라 모듈버퍼부(22)에 전송하는 8비트 래치회로(21)를 갖추어 구성된다.

본 발명의 바람직한 예에 따르면, 상기 제1시프트레지스터는 각 모듈의 분할수직위치신호(SVC)를 검출하기 위한 데이터가 격납되는 8비트 시프트레지스터와 구성되고, 제2시프트레지스터(11)는 화면개시코드(PSC)와 화면분할개시코드(SSC)의 검출을 위한 데이터가 격납되는 32비트 시프트레지스터와 구성되며, 제3시프트레지스터(12)는 전송될 데이터가 격납되는 시스트레지스터로서, 상기 모듈버퍼부(22)의 입력비트수에 따른 비트수(본 발명에서 8비트)를 가지는 시프트레지스터로 구성된다. 또, 상기 모듈카운터(15)는 상기 복수로 분할된 화면의 모듈수에 대응하는 수의 모듈카운터(16,17,18,19)로 구성되고, 각 모듈카운터(16,17,18,19)는 복수의 모듈의 경계부분에서는 해당 모듈의 카운트값을 저장하게 되고, 후속의 해당 모듈에 대해 입력되는 스트림데이터에 대해 저장된 카운트값에 연속하여 카운트동작을 수행하게 된다. 또, 상기 모듈버퍼부(22)도 각 모듈에 대응하는 수의 모듈버퍼(23,24,25,26)로 구성된다.

이어, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로의 동작에 대해 제3도에 도시된 타이밍차트를 참조하여 설명한다.

먼저, 하나의 화면에 제1도에 도시된 바와 같이 수직방향에서 4분할된 경우에 제1도를 참조하여 설명한 바와 같이 각 모듈은 제1모듈의 선두부분에는 PSC 신호와 SSC 신호 및 SVP 신호가 포함되어 전송되고, 제2 내지 제4모듈의 선두부분에는 SSC 신호와 SVP 신호가 포함되어 각기 8비트로 전송된다.

따라서, 제2도에 도시된 32비트의 제2시프트레지스터(11)는 제1모듈의 선두부분에 포함되어 전송되는 PSC 신호와 SSC 신호 및 SVP 신호를 검출하기 위한 데이터가 격납되는 반면, 8비트의 제1시프트레지스터(10)는 상기 32비트의 제2시프트레지스터(12)에 의해 SSC 신호가 검출되는 경우에 그 SSC 신호의 후속으로 입력되는 8비트 데이터가 SVP 신호임을 검출하는 작용을 하게 되며, 8비트의 제3시프트레지스터(12)에는 전송될 8비트의 데이터가 격납된다.

이어, 상기 화면선두데이터검출부(13)는 상기 32비트의 제2시프트레지스터(11)로부터의 PSC 신호와 SSC 신호와 상기 8비트의 제1시프트레지스터(10)로부터의 SVP 신호를 검출하게 하고, 그 검출된 PSC 신호와 SSC 신호 및 SVP 신호를 후속의 경계판단 및 카운터제어부(14)에 인가하게 된다.

따라서, 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)는 제1도에 도시된 형태로 분할된 화면에서 현재 입력되는 8비트의 데이터가 어느 모듈에 해당하는지를 상기 화면분할선두데이터검출부(13)에서 전송되는 SVP 신호를 기초로 판단하게 된다. 즉, 제1도에 도시된 바와 같이 각 모듈간의 경계부분은 SVP 신호가 15와 16, 30과 31, 45와 46, 60과 1를 나타내는 위치임을 알 수 있다. 즉, 현재의 SVP 신호가 15, 30, 45, 60인 경우에 바로 후속하여 검출되는 SSC(psc) 신호가 후속 모듈의 개시임을 나타낸다. 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)는 상기한 바와 같이 모듈의 경계를 판단하여 해당 모듈에 대응하는 모듈카운터부(15)의 모듈카운터(16,17,18 또는 19)를 인에이블상태로 하는 반면 나머지 모듈카운터는 디스에이블상태로 제어하게 된다.

상기 경계판단 및 카운터제어부(14)에 의해 인에이블상태로 되는 모듈카운터는 해당하는 모듈의 데이터부분에서만 카운트동작을 수행하게 되는 반면 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)에서 인가되는 디스에이블제어신호에 의해 카운트동작을 정지하고 현재의 해당 모듈에 대한 카운트값을 보유하게 된다. 바람직하게 각 모듈카운터(16,17,18,19)는 입력데이터의 비트수가 8비트이므로 3비트의 카운터로 구성된다. 여기서, 대표적으로 2개의 모듈카운터에 대한 동작관계만을 설명하는 제3a도에 도시된 바와 같이 해당 모듈에 대해 제3b도에 도시된 스트림데이터가 입력되는 경우 제1모듈에 해당하는 모듈카운터(16)는 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)의 제어하에 인에이블상태로 되어 제3c도에 도시된 바와 같이 카운트를 수행하는 도중에 제2모듈로의 천이기간에서는 제3b도에 도시된 바와 같이 현재의 카운트값을 유지한 상태로 디스에이블상태로 되는 반면, 제2모듈에 대응하는 모듈카운터(17)가 제3d도에 도시된 바와 같이 선행의 카운트값에 연속하여 카운트동작을 수행하게 되고, 그러한 상태에서 다시 제1모듈로의 천이기간에서는 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)의 제어하에 현재의 카운트값을 유지한 상태로 디스에이블상태로 되는 반면, 제1모듈에 대응하는 모듈카운터(16)가 제3c도에 도시된 바와 같이 선행의 카운트값에 연속하여 카운트를 진행하게 된다.

이러한 카운트동작중에 제1모듈에 대응하는 모듈카운터(16)와 제2모듈에 해당하는 모듈카운터(17)가 8비트 데이터에 대한 카운트가 이루어질 때마다 제3e도와 제3f도에 도시된 바와 같이 캐리신호를 발생하여 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)를 통해 전송신호발생부(20)에 인가하게 된다. 따라서, 상기 전송신호발생부(20)는 그 캐리신호에 의거하여 제3g도에 도시된 8비트 래치클럭과 제3h도와 제3i도에 도시된 바와 같이 상기 모듈버퍼부(22)에서 제1모듈과 제2모듈에 대응하는 모듈버퍼(23,24)에 대한 데이터기록신호(wt1,wt2)발생하여 상기 제3시프트레지스터(12)에 격납된 스트림데이터를 8비트래치(21)를 매개하여 각 모듈에 대응하는 상기 모듈버퍼(23 또는 24)에 기록한 다음 후속의 데이터처리수단으로 전송하게 된다.

이상에서는 제3도에 대표적으로 제1모듈과 제2모듈에 대한 동작을 설명하였지만, 제3모듈과 제4모듈에 대해서도 상기한 제1모듈과 제2모듈에 후속하여 순차적인 처리가 이루어져서 데이터의 분배가 이루어지게 된다.

한편, 상기한 설명에서는 각 버퍼의 입력데이터비트수는 8비트로 한정되지 않고, 필요한 비트수로 구현이 가능하게 되고, 그에 따라 모듈카운터의 카운트비트수가 대응적으로 설정될 수 있고, 화면데이터의 분할구조도 분할된 각 모듈의 개시부분에서 동릴한 데이터가 배열되는 경우에는 수직분할구조이외에도 다른 적정한 분할구조가 채용될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 영상복호기에서의 데이터분배회로에 의하면, 수직방향으로 분할된 하나의 화면에 대한 입력스트림데이터에 대해 모듈별 경계부분을 검출하여 각 모듈에 할당된 모듈카운터의 카운트값을 해당 모듈에 대해서는 연속적인 카운트동작이 이루어지도록 함으로써 경계부분에서의 데이터중첩이 방지되므로 정확한 데이터의 분배가 이루어질 수 있고, 그에 따라 정확한 영상화면을 재생할 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 송신측으로부터 전송되어 하나의 화면이 수직방향에서 복수의 모듈로 분할되어 입력되는 스트림데이터가 일시 격납되는 제1 내지 제3시프트레지스터(10,11,12)와; 상기 제2레지스터(11)에 일시 격납된 스트림데이터에 포함된 상기 분할화면의 개시데이터와 분할개시코드를 검출하는 한편 분할수직위치코드를 검출하는 화면선두데이터검출부(13); 상기 화면선두데이터검출부(13)에서 검출되는 화면의 선두데이터를 기초로 모듈간 경계를 판단함과 더불어 카운터제어신호를 출력하는 경계판단 및 카운터제어부(14); 상기 경계판단 및 카운터제어부(14)의 제어하에 각 모듈의 화면데이터를 카운트하고 그 카운트결과를 보유하는 모듈카운터부(15); 상기 모듈카운터부(15)의 카운트결과에 따라 상기 경계판단 및 카운터제어부(20)의 제어하에 전송신호를 발생하는 전송신호발생부(20); 상기 전송신호발생부(20)의 제어하에 상기 제3시프트레지스터(12)에 격납된 스트림데이터를 래치한 다음 상기 전송신호발생부(20)로부터의 전송신호에 따라 모듈버퍼(22)에 전송하는 래치회로(21)를 갖추어 구성되어 모듈간 경계부분에서의 데이터가 정확하게 분배되도록 된 것을 특징으로 하는 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 모듈카운터부(15)는 상기 복수로 분할된 화면의 모듈수에 대응하는 수의 모듈카운터(16,17,18,19)로 구성된 것을 특징으로 하는 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 각 모듈카운터(16,17,18,19)는 복수의 모듈의 경계부분에서는 해당 모듈의 카운트값을 저장하기 되고, 후속의 해당 모듈에 대해 입력되는 스트림데이터에 대해 저장된 카운트값에 연속하여 카운트동작을 수행하도록 된 것을 특징으로 하는 병렬 영상복호기에서의 데이터분배회로.
4. 제1항에 있어서, 상기 모듈버퍼부(22)는 상기 전송신호발생부(20)에서 전송되는 기록신호에 의해 상기 래치회로(21)를 통해 입력되는 해당 모듈에 대한 스트림데이터를 격납하도록 상기 화면분할모듈에 대응하는 수량의 모듈버퍼(23,24,25,26)로 구성된 것을 특징으로 하는 영상복호기에서의 데이터분배회로.