KR102754725B1 - Apparatus, method, computer-readable storage medium and computer program for transmitting split i-frame - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치는 압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 프레임 특정부; 상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 프레임 분할부; 및 상기 영상 프레임의 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 배치하는 프레임 배치부를 포함할 수 있다.An I-frame segmentation transmission device according to one embodiment of the present invention may include a frame specifying unit for specifying an I-frame among frames of a compressed video; a frame segmenting unit for dividing pixels included in the I-frame into two or more frames; and a frame arranging unit for arranging each of the segmented frames instead of the I-frame of the video frame.
Description
본 발명은 I-프레임 분할 전송 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to an I-frame segmentation transmission device, method, computer-readable recording medium, and computer program.
영상 처리 장치는 영상을 압축하여 송수신함으로써 영상의 전송 효율을 향상시킨다. 영상 압축 방법의 일 예로서, 다른 프레임을 참조하지 않고 영상을 압축하는 인트라 예측(intra-prediction)과, 다른 프레임을 참조하여 영상을 압축하는 인터 예측(inter-prediction)이 있다. The image processing device improves the transmission efficiency of images by compressing and transmitting images. As an example of an image compression method, there is intra-prediction, which compresses images without referring to other frames, and inter-prediction, which compresses images by referring to other frames.
예를 들어, 프레임 단위를 기준으로 영상 압축을 처리하는 MPEG(Moving Picture Experts Group)의 경우, 인코딩 영상은 인트라 예측을 기반으로 압축된 I-프레임과, 인터 예측을 기반으로 압축된 P-프레임 및 B-프레임을 포함할 수 있다. I-프레임은 다른 프레임을 참조함이 없이 특정 프레임에 관한 모든 정보가 복원될 수 있어야 하기 때문에, P-프레임과 B-프레임에 비해 상대적으로 큰 용량을 갖는다.For example, in the case of MPEG (Moving Picture Experts Group), which handles video compression on a frame-by-frame basis, encoded video may include I-frames compressed based on intra prediction, and P-frames and B-frames compressed based on inter prediction. Since an I-frame must be able to restore all information about a specific frame without referencing other frames, it has a relatively large capacity compared to P-frames and B-frames.
이처럼 압축 처리된 I-프레임, P-프레임 및 B-프레임을 포함하는 인코딩 영상은 한정된 대역폭을 갖는 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 한편, 한정된 대역폭을 통해 영상을 전송함에 있어서, 상대적으로 용량이 큰 I-프레임의 용량이 네트워크에서 허용되는 최대 대역폭을 초과하게 되면 I-프레임의 전송에 실패하게 되고, 이어서 해당 I-프레임을 참조해야 하는 P-프레임과 B-프레임 모두 정상적인 디코딩을 할 수 없게 되어, 해당 I-프레임, P-프레임 및 B-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures) 만큼의 영상에 오류가 발생한다는 문제가 있다.An encoded video including compressed I-frames, P-frames, and B-frames in this way can be transmitted over a network with limited bandwidth. Meanwhile, when transmitting a video over a limited bandwidth, if the capacity of a relatively large I-frame exceeds the maximum bandwidth allowed by the network, transmission of the I-frame fails, and subsequently, both the P-frame and B-frame that must refer to the I-frame cannot be decoded normally, which causes an error in a video as many as GoP (Group of Pictures) including the I-frame, P-frame, and B-frame.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 하나의 GoP(Group of Pictures)의 원본 I-프레임에 포함된 정보를 두 개 이상의 프레임에 분할하여 정보를 담아, 원본 I-프레임의 용량을 감소시킨 채로 영상을 전송하는 I-프레임 분할 전송 장치, 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide an I-frame segmentation transmission device, method, computer-readable recording medium and computer program that transmits a video while reducing the capacity of the original I-frame by dividing information included in an original I-frame of one GoP (Group of Pictures) into two or more frames and storing the information.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 바로 제한되지 않으며, 언급되지는 않았으나 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있는 목적을 포함할 수 있다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to those mentioned above, and may include purposes that are not mentioned but can be clearly understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below.
본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치는 압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 프레임 특정부; 상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 프레임 분할부; 및 상기 영상 프레임의 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 배치하는 프레임 배치부를 포함할 수 있다. An I-frame segmentation transmission device according to one embodiment of the present invention may include a frame specifying unit for specifying an I-frame among frames of a compressed video; a frame segmenting unit for dividing pixels included in the I-frame into two or more frames; and a frame arranging unit for arranging each of the segmented frames instead of the I-frame of the video frame.
또한, 상기 2개 이상의 프레임은 상기 I-프레임과 프레임의 사이즈가 동일한 제1 프레임 및 제2 프레임을 포함할 수 있다.Additionally, the two or more frames may include a first frame and a second frame having the same frame size as the I-frame.
또한, 상기 프레임 분할부는 상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제1 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제1 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제1 프레임에 배치하고, 상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제2 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제2 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제2 프레임에 배치할 수 있다.In addition, the frame division unit may place a first pixel among the pixels included in the I-frame in the first frame at the same position as the position of the first pixel in the I-frame, and place a second pixel among the pixels included in the I-frame in the second frame at the same position as the position of the second pixel in the I-frame.
또한, 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은 상기 제1 픽셀 또는 상기 제2 픽셀이 배치된 위치 이외의 영역에 null 값을 포함할 수 있다.Additionally, the first frame and the second frame may include a null value in an area other than a location where the first pixel or the second pixel is placed.
또한, 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은 동일한 영역에 겹치면 상기 I-프레임이 복원될 수 있다. Additionally, if the first frame and the second frame overlap in the same area, the I-frame can be restored.
또한, 상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀은 상하 분할 방식, 좌우 분할 방식 및 checker 분할 방식 중 어느 하나로 분할될 수 있다.Additionally, the first pixel and the second pixel can be divided by any one of a top-bottom division method, a left-right division method, and a checker division method.
또한, 상기 프레임 배치부는 상기 I-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures)에 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 상기 GoP 내에 배치하여 전송할 수 있다.In addition, the frame arrangement unit can transmit each of the divided frames by arranging them within the GoP (Group of Pictures) including the I-frame instead of the I-frame.
본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치가 수행하는 I-프레임 분할 전송 방법은 압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 단계; 상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 단계; 및 상기 영상 프레임의 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 배치하는 단계를 포함할 수 있다. An I-frame segmentation transmission method performed by an I-frame segmentation transmission device according to one embodiment of the present invention may include the steps of: specifying an I-frame among frames of a compressed video; dividing pixels included in the I-frame into two or more frames; and arranging each of the segmented frames instead of the I-frame of the video frame.
또한, 상기 2개 이상의 프레임은 상기 I-프레임과 프레임의 사이즈가 동일한 제1 프레임 및 제2 프레임을 포함할 수 있다.Additionally, the two or more frames may include a first frame and a second frame having the same frame size as the I-frame.
또한, 상기 분할하는 단계는 상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제1 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제1 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제1 프레임에 배치하고, 상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제2 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제2 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제2 프레임에 배치하는 단계를 포함할 수 있다.Additionally, the dividing step may include a step of placing a first pixel among the pixels included in the I-frame in the first frame at the same position as the position of the first pixel in the I-frame, and a step of placing a second pixel among the pixels included in the I-frame in the second frame at the same position as the position of the second pixel in the I-frame.
또한, 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은 상기 제1 픽셀 또는 상기 제2 픽셀이 배치된 위치 이외의 영역에 null 값을 포함할 수 있다.Additionally, the first frame and the second frame may include a null value in an area other than a location where the first pixel or the second pixel is placed.
또한, 상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은 동일한 영역에 겹치면 상기 I-프레임이 복원될 수 있다. Additionally, if the first frame and the second frame overlap in the same area, the I-frame can be restored.
또한, 상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀은 상하 분할 방식, 좌우 분할 방식 및 checker 분할 방식 중 어느 하나로 분할될 수 있다.Additionally, the first pixel and the second pixel can be divided by any one of a top-bottom division method, a left-right division method, and a checker division method.
또한, 상기 배치하는 단계는 상기 I-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures)에 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 상기 GoP 내에 배치하여 전송하는 단계를 포함할 수 있다.Additionally, the placing step may include a step of placing each of the divided frames within a GoP (Group of Pictures) including the I-frame instead of the I-frame and transmitting the same.
발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체는 압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 단계; 상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 단계; 및 상기 영상 프레임의 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 배치하는 단계를 포함하는, 피해행렬 생성 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다. A computer-readable recording medium storing a computer program according to one embodiment of the invention may include instructions for causing a processor to perform a damage matrix generation method, the method including the steps of: specifying an I-frame among frames of a compressed image; dividing pixels included in the I-frame into two or more frames; and arranging each of the divided frames instead of the I-frame of the image frame.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램은 압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 단계; 상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 단계; 및 상기 영상 프레임의 상기 I-프레임 대신 상기 분할된 각각의 프레임을 배치하는 단계를 포함하는, 피해행렬 생성 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다. A computer program stored in a computer-readable recording medium according to one embodiment of the present invention may include instructions for causing a processor to perform a damage matrix generation method, including the steps of: specifying an I-frame among frames of a compressed image; dividing pixels included in the I-frame into two or more frames; and arranging each of the divided frames instead of the I-frame of the image frame.
본 발명의 실시예는 원본 I-프레임의 용량을 감소시킨 채로 영상을 전송할 수 있어, 영상 전송 시 동일한 네트워크 대역폭을 사용하는 경우에도 실질적으로 네트워크 대역폭의 증가 효과를 갖게 한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 I-프레임 전송의 실패 확률을 대폭 감소시켜 안정적인 영상 전송을 수행할 수 있게 한다. The embodiment of the present invention can transmit an image while reducing the capacity of the original I-frame, so that even when the same network bandwidth is used when transmitting an image, the network bandwidth is substantially increased. Accordingly, the embodiment of the present invention can perform stable image transmission by drastically reducing the failure probability of I-frame transmission.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art to which the present disclosure pertains from the description below.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치가 처리하는 인코딩 영상에 포함된 프레임의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치의 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 동작의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 방법의 흐름도이다.FIG. 1 is an example diagram of a frame included in an encoded video processed by an I-frame segmentation transmission device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a functional block diagram of an I-frame segmentation transmission device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exemplary diagram of an I-frame division operation according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart of an I-frame segmentation transmission method according to one embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범주는 청구항에 의해 정의될 뿐이다.The advantages and features of the present invention, and the methods for achieving them, will become clear with reference to the embodiments described in detail below together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and these embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention, and the scope of the present invention is defined only by the claims.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 실제로 필요한 경우 외에는 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing embodiments of the present invention, specific descriptions of known functions or configurations will be omitted unless they are actually necessary for describing embodiments of the present invention. In addition, the terms described below are terms defined in consideration of functions in embodiments of the present invention, and may vary depending on the intention or custom of the user or operator. Therefore, the definitions should be made based on the contents throughout this specification.
이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.The terms ‘… part’, ‘… unit’, etc. used hereinafter mean a unit that processes at least one function or operation, and this can be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.
본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치(100)는 영상 처리 기능을 수행하는 장치이다. 예를 들어, I-프레임 분할 전송 장치(100)는 영상을 압축하는 인코딩을 수행하거나, 인코딩 영상을 디코딩하여 복원하거나, 영상을 송수신하는 기능을 수행할 수 있다. An I-frame segmentation transmission device (100) according to one embodiment of the present invention is a device that performs an image processing function. For example, the I-frame segmentation transmission device (100) may perform encoding to compress an image, decode and restore an encoded image, or perform a function of transmitting and receiving an image.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치(100)가 처리하는 인코딩 영상에 포함된 프레임의 예시도이다. FIG. 1 is an example diagram of a frame included in an encoded video processed by an I-frame segmentation transmission device (100) according to one embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, I-프레임 분할 전송 장치(100)는 다양한 영상 표준(ex. MPEG, H.264/AVC, VP8, 및 HEVC 등)에 기반하여 인코딩 동작을 수행하거나, 다양한 영상 표준에 기반하여 인코딩된 영상을 획득할 수 있다. Referring to FIG. 1, the I-frame segmentation transmission device (100) can perform encoding operations based on various video standards (e.g., MPEG, H.264/AVC, VP8, and HEVC, etc.) or obtain video encoded based on various video standards.
일 예로, 인코딩 방식 중 프레임에 대한 압축이 수행되는 방식의 경우, 인코딩 영상에 포함된 각각의 프레임은 인트라 예측(intra-prediction)에 기반하여 압축이 수행되거나 또는 인터 예측(inter-prediction)에 기반하여 압축이 수행될 수 있다. 인트라 예측에 기반하는 경우, 특정 프레임 영상은 이전 또는 이후 프레임을 참조함이 없이 압축될 수 있으며, 인터 예측에 기반하는 경우, 특정 프레임 영상은 하나 이상의 이전 또는 이후 프레임을 참조하여 중복된 정보를 생략함에 따라 압축될 수 있다. 가령, 인코딩 영상은 인트라 예측을 기반으로 압축되는 I-프레임과, 인터 예측을 기반으로 압축되는 P-프레임 또는 B-프레임을 포함할 수 있다. For example, in the case of a method in which compression is performed on a frame among encoding methods, each frame included in an encoded image may be compressed based on intra-prediction or inter-prediction. In the case of intra-prediction, a specific frame image may be compressed without referring to a previous or subsequent frame, and in the case of inter-prediction, a specific frame image may be compressed by omitting redundant information by referring to one or more previous or subsequent frames. For example, an encoded image may include an I-frame compressed based on intra-prediction, and a P-frame or B-frame compressed based on inter-prediction.
다시 도 1을 참조하면, I-프레임은 다른 프레임을 참조함이 없이 특정 프레임에 관한 모든 정보가 복원될 수 있는 정보를 포함하고 있다. P-프레임은 먼저 전송된 I-프레임을 기준으로 다른 부분에 대한 정보를 저장하고 있다. B-프레임은 자신의 이전에 배치된 I-프레임과 이후에 배치된 P-프레임의 정보를 참조하여 복원되는 정보를 저장하고 있다. 이에 따라, I-프레임은 P-프레임과 B-프레임에 비해 상대적으로 큰 용량을 갖는다는 특징이 있다.Referring back to Figure 1, an I-frame contains information that allows all information about a specific frame to be restored without reference to other frames. A P-frame stores information about other parts based on a previously transmitted I-frame. A B-frame stores information that is restored by referencing information about a previously placed I-frame and a subsequently placed P-frame. Accordingly, an I-frame has the characteristic of having a relatively large capacity compared to a P-frame and a B-frame.
한정된 대역폭을 통해 기존 인코딩 영상을 전송함에 있어서, 상대적으로 용량이 큰 I-프레임의 용량이 네트워크에서 허용되는 최대 대역폭을 초과하게 되면 I-프레임의 전송에 실패하게 되고, 이어서 해당 I-프레임을 참조해야 하는 P-프레임과 B-프레임 모두 정상적인 디코딩을 할 수 없게 되어, 해당 I-프레임, P-프레임 및 B-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures) 만큼의 영상에 오류가 발생할 수 있다. 여기서, GoP는 하나의 I-프레임에서 다음 I-프레임 바로 이전에 배치된 P-프레임까지의 프레임들의 집합을 의미한다. When transmitting an existing encoded video through a limited bandwidth, if the capacity of a relatively large I-frame exceeds the maximum bandwidth allowed by the network, transmission of the I-frame will fail, and subsequently, both the P-frame and B-frame that must refer to the I-frame will not be able to be decoded normally, so that errors may occur in videos as many as GoP (Group of Pictures) including the I-frame, P-frame, and B-frame. Here, GoP means a set of frames from one I-frame to the P-frame located immediately before the next I-frame.
본 발명의 실시예는 각 GoP의 원본 I-프레임에 포함된 정보를 두 개 이상의 프레임에 분할하여 정보를 담아, 원본 I-프레임의 용량을 감소시킨 채로 영상을 전송하는 I-프레임 분할 전송 장치(100)를 제안하며, 도 2와 함께 I-프레임 분할 전송 장치(100)의 구체적 구성을 설명한다. An embodiment of the present invention proposes an I-frame segmentation transmission device (100) that divides information included in an original I-frame of each GoP into two or more frames to store information and transmits a video while reducing the capacity of the original I-frame, and explains a specific configuration of the I-frame segmentation transmission device (100) together with FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치(100)의 기능 블록도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치(100)는 하나 이상의 프로세서에 의해 전반적인 동작이 수행될 수 있고, 하나 이상의 프로세서는 도 2에 포함된 기능 블록들이 후술할 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다. FIG. 2 is a functional block diagram of an I-frame segmentation transmission device (100) according to one embodiment of the present invention. The I-frame segmentation transmission device (100) according to one embodiment of the present invention may perform overall operations by one or more processors, and one or more processors may control the functional blocks included in FIG. 2 to perform operations to be described later.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 장치(100)는 프레임 특정부(110), 프레임 분할부(120) 및 프레임 배치부(130)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, an I-frame segmentation transmission device (100) according to one embodiment of the present invention may include a frame specific unit (110), a frame segmentation unit (120), and a frame arrangement unit (130).
프레임 특정부(110)는 압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정할 수 있다. 프레임 특정부(110)는 압축 영상을 저장할 수 있도록 하드웨어 메모리를 구비하거나, 유무선 네트워크를 통해 압축 영상에 대한 정보를 송수신하도록 통신 모듈을 구비할 수 있다. The frame specific unit (110) can specify an I-frame among the frames of the compressed video. The frame specific unit (110) can be equipped with a hardware memory to store the compressed video, or can be equipped with a communication module to transmit and receive information about the compressed video through a wired or wireless network.
프레임 분할부(120)는 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할할 수 있다. 예를 들어, 2개의 프레임에 I-프레임에 포함된 픽셀을 각각 분할하는 경우, 프레임 분할부(120)는 I-프레임과 프레임 사이즈가 동일한 제1 프레임 및 제2 프레임을 생성하고, 제1 프레임 및 제2 프레임 각각에 픽셀 정보를 분배할 수 있다. 이하의 설명에서는 이해의 편의를 위해, 프레임 분할부(120)가 I-프레임을 2개의 프레임에 분할하는 경우를 가정하여 설명하나, 실시예에 따라 3개 또는 그 이상의 개수로도 분할할 수 있다. The frame splitter (120) can split pixels included in an I-frame into two or more frames, respectively. For example, when splitting pixels included in an I-frame into two frames, the frame splitter (120) can generate a first frame and a second frame having the same frame size as the I-frame, and distribute pixel information to each of the first frame and the second frame. In the following description, for the convenience of understanding, it is assumed that the frame splitter (120) splits an I-frame into two frames, but it can also split into three or more frames, depending on the embodiment.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 동작의 예시도이다.FIG. 3 is an exemplary diagram of an I-frame division operation according to one embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 프레임 분할부(120)는 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제1 픽셀을 I-프레임에서 제1 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제1 프레임에 배치하고, I-프레임에 포함된 픽셀 중 제2 픽셀을 I-프레임에서 제2 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제2 프레임에 배치할 수 있다. 이때 픽셀의 분배 방식은 도 3과 같이 상하 분할 방식, 좌우 분할 방식 및 checker 분할 방식 등 다양한 방식을 포함할 수 있다. 즉, 제1 프레임과 제2 프레임을 동일한 영역에 겹치면 원본 I-프레임과 동일한 픽셀 정보를 갖는다. Referring to FIG. 3, the frame division unit (120) can place a first pixel among the pixels included in an I-frame in the first frame at the same position as the position of the first pixel in the I-frame, and can place a second pixel among the pixels included in the I-frame in the second frame at the same position as the position of the second pixel in the I-frame. At this time, the pixel distribution method can include various methods such as a top-bottom division method, a left-right division method, and a checker division method as shown in FIG. 3. That is, when the first frame and the second frame overlap in the same area, they have the same pixel information as the original I-frame.
프레임 분할부(120)는 제1 프레임에서 제1 픽셀이 배치된 영역 이외의 영역에는 null 정보를 포함시킬 수 있다. 즉, 제1 픽셀이 배치된 영역 이외의 영역에는 정보를 넣지 않음으로써 제1 프레임의 용량을 줄일 수 있다. 프레임 분할부(120)는 제2 프레임에서 제2 픽셀이 배치된 영역 이외의 영역에는 null 정보를 포함시킬 수 있다. 즉, 제2 픽셀이 배치된 영역 이외의 영역에는 정보를 넣지 않음으로써 제2 프레임의 용량을 줄일 수 있다. The frame division unit (120) can include null information in an area other than the area where the first pixel is placed in the first frame. That is, by not inserting information in an area other than the area where the first pixel is placed, the capacity of the first frame can be reduced. The frame division unit (120) can include null information in an area other than the area where the second pixel is placed in the second frame. That is, by not inserting information in an area other than the area where the second pixel is placed, the capacity of the second frame can be reduced.
프레임 배치부(130)는 영상 프레임의 I-프레임 대신 분할된 각각의 프레임을 배치할 수 있다. 예를 들어, 프레임 배치부(130)는 해당 I-프레임을 대신 해당 I-프레임으로부터 생성된 제1 프레임, 제2 프레임, B-프레임 및 P-프레임으로 구성된 GoP를 전송할 수 있다. The frame arrangement unit (130) can arrange each of the divided frames instead of the I-frame of the video frame. For example, the frame arrangement unit (130) can transmit a GoP composed of a first frame, a second frame, a B-frame, and a P-frame generated from the I-frame instead of the corresponding I-frame.
프레임 배치부(130)는 원본 I-프레임을 분할하여 생성한 새로운 I-프레임(ex. 제1 프레임, 제2 프레임) 중 기존의 원본 I-프레임의 개수보다 추가로 생성된 I-프레임들을 GoP 내에 포함된 B-프레임 또는 P-프레임을 대체하여 배치할 수 있다. The frame arrangement unit (130) can arrange I-frames created in addition to the number of original I-frames among new I-frames (e.g., first frame, second frame) created by dividing the original I-frame, to replace B-frames or P-frames included in the GoP.
즉, I-프레임의 분할 여부와 관계없이 GoP에 포함된 프레임의 개수는 동일해야 하므로, 프레임 배치부(130)가 I-프레임을 분할한 개수만큼 기존의 B-프레임 및/또는 P-프레임이 분할된 I-프레임으로 대체될 수 있다.That is, since the number of frames included in GoP must be the same regardless of whether the I-frame is divided or not, the frame arrangement unit (130) can replace the existing B-frames and/or P-frames with the divided I-frames by the number of times the I-frame is divided.
예를 들어, 24 FPS(Frame Per Second)의 영상에서 하나의 GoP가 2초에 걸쳐 전송될 수 있는 상황에 본 발명의 실시예를 적용한다고 가정하면, 프레임 배치부(130)는 2초 동안 하나의 GoP에 포함된 48 프레임 중 어느 2개의 프레임 자리에 제1 프레임과 제2 프레임을 할당할 수 있다. 일 예로, 송신 측과 수신 측의 규약에 따라, 하나의 GoP에서 최초 2개의 프레임 자리에 제1 프레임 및 제2 프레임을 할당하는 것으로 규약할 수 있다. 이에 따라, 48 프레임의 기존의 GoP에 하나의 I-프레임을 추가로 더 할당한 것이 될 뿐이면서도, 새로운 I-프레임의 역할을 하게 되는 제1 프레임 및 제2 프레임의 용량은 기존 I-프레임의 용량에 비해 약 절반 정도 줄어든 효과를 가져오기 때문에, 사람의 눈으로 동영상의 끊어짐을 느낄 수 없는 수준으로 재생되면서 상대적으로 네트워크 대역폭이 2배가 늘어난 원활한 전송이 가능해진다. For example, if it is assumed that an embodiment of the present invention is applied to a situation where one GoP can be transmitted over 2 seconds in a video of 24 FPS (Frame Per Second), the frame allocation unit (130) can allocate the first frame and the second frame to any two frame positions among the 48 frames included in one GoP over 2 seconds. For example, it can be agreed upon to allocate the first frame and the second frame to the first two frame positions in one GoP according to the conventions of the transmitting side and the receiving side. Accordingly, although one I-frame is additionally allocated to the existing GoP of 48 frames, the capacity of the first frame and the second frame that play the role of the new I-frame is reduced by about half compared to the capacity of the existing I-frame, so that smooth transmission is possible while playing at a level where the human eye cannot perceive the video being interrupted, and the network bandwidth is relatively doubled.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 I-프레임 분할 전송 방법의 흐름도이다. 도 4에 따른 피해 I-프레임 분할 전송 방법의 각 단계는 도 2를 통해 설명된 I-프레임 분할 전송 장치(100)에 의해 수행될 수 있으며, 각 단계를 설명하면 다음과 같다.Fig. 4 is a flow chart of an I-frame segmentation transmission method according to one embodiment of the present invention. Each step of the damaged I-frame segmentation transmission method according to Fig. 4 can be performed by the I-frame segmentation transmission device (100) described through Fig. 2, and each step is described as follows.
S1010 단계에서, 프레임 특정부(110)는 프레임 기반으로 압축된 영상 프레임 중 I-프레임을 특정할 수 있다. At step S1010, the frame specific unit (110) can specify an I-frame among the compressed video frames on a frame basis.
S1020 단계에서, 프레임 분할부(120)는 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할할 수 있다. At step S1020, the frame splitter (120) can split the pixels included in the I-frame into two or more frames.
S1030 단계에서, 프레임 특정부(110)는 영상 프레임의 I-프레임 위치에 I-프레임 대신 분할된 각각의 프레임을 배치하여 전송할 수 있다. At step S1030, the frame specific portion (110) can transmit each divided frame instead of an I-frame by arranging it at the I-frame location of the video frame.
한편, 도 4에 도시된 단계 외에도, 상술한 프레임 특정부(110), 프레임 분할부(120) 및 프레임 배치부(130)가 도 1 내지 도 3과 함께 설명된 동작을 수행하는 실시예들을 다양하게 구성함에 따라, 도 4의 단계에서도 각 기능 블록이 수행하는 새로운 단계가 부가될 수 있으며, 추가적인 단계의 구성 및 각 단계의 주체인 구성 요소들이 해당 단계를 실시하기 위한 동작은 도 1 내지 도 3에서 설명하였으므로 중복된 설명은 생략한다.Meanwhile, in addition to the steps illustrated in FIG. 4, since the frame specific unit (110), frame division unit (120), and frame arrangement unit (130) described above are configured in various ways to perform the operations described with reference to FIGS. 1 to 3, new steps performed by each functional block may be added to the steps of FIG. 4, and since the configuration of additional steps and the operations of the components that are the subjects of each step to perform the corresponding steps have been described with reference to FIGS. 1 to 3, duplicate descriptions will be omitted.
본 발명의 실시예는 원본 I-프레임의 용량을 감소시킨 채로 영상을 전송할 수 있어, 영상 전송 시 동일한 네트워크 대역폭을 사용하는 경우에도 실질적으로 네트워크 대역폭의 증가 효과를 갖게 한다. 이에 따라, 본 발명의 실시예는 I-프레임 전송의 실패 확률을 대폭 감소시켜 안정적인 영상 전송을 수행할 수 있게 한다. The embodiment of the present invention can transmit an image while reducing the capacity of the original I-frame, so that even when the same network bandwidth is used when transmitting an image, the network bandwidth is substantially increased. Accordingly, the embodiment of the present invention can perform stable image transmission by drastically reducing the failure probability of I-frame transmission.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative description of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations may be made without departing from the essential quality of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in this specification are not intended to limit the technical idea of the present invention, but rather to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.
100: I-프레임 분할 전송 장치
110: 프레임 특정부
120: 프레임 분할부
130: 프레임 배치부100: I-frame segmentation transmission device
110: Frame specific section
120: Frame division
130: Frame placement section
Claims (16)
상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 프레임 분할부; 및
상기 I-프레임, B-프레임 및 P-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures) 내에 존재하는 프레임을 배치하는 프레임 배치부를 포함하고,
상기 프레임 배치부는,
상기 GoP 내에서 상기 분할된 각각의 프레임 중 적어도 하나를 상기 I-프레임 대신 배치하고, 상기 적어도 하나의 분할된 프레임 외의 나머지 분할된 프레임을 상기 B-프레임 또는 상기 P-프레임 대신 배치하여 전송하는
I-프레임 분할 전송 장치.
A frame-specific section that identifies an I-frame among the frames of a compressed video;
A frame splitting unit that splits the pixels included in the above I-frame into two or more frames; and
Includes a frame placement unit for arranging frames existing within a GoP (Group of Pictures) including the above I-frame, B-frame, and P-frame,
The above frame arrangement section,
In the GoP, at least one of the divided frames is arranged instead of the I-frame, and the remaining divided frames other than the at least one divided frame are arranged instead of the B-frame or the P-frame and transmitted.
I-frame segmentation transmission device.
상기 2개 이상의 프레임은,
상기 I-프레임과 프레임의 사이즈가 동일한 제1 프레임 및 제2 프레임을 포함하는,
I-프레임 분할 전송 장치.
In the first paragraph,
The above two or more frames,
Including a first frame and a second frame having the same size as the I-frame,
I-frame segmentation transmission device.
상기 프레임 분할부는,
상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제1 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제1 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제1 프레임에 배치하고, 상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제2 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제2 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제2 프레임에 배치하는,
I-프레임 분할 전송 장치.
In the second paragraph,
The above frame division part is,
A first pixel among the pixels included in the I-frame is placed in the first frame at the same position as the position of the first pixel in the I-frame, and a second pixel among the pixels included in the I-frame is placed in the second frame at the same position as the position of the second pixel in the I-frame.
I-frame segmentation transmission device.
상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은,
상기 제1 픽셀 또는 상기 제2 픽셀이 배치된 위치 이외의 영역에 null 값을 포함하는,
I-프레임 분할 전송 장치.
In the third paragraph,
The above first frame and the above second frame,
Including a null value in an area other than the location where the first pixel or the second pixel is placed,
I-frame segmentation transmission device.
상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은,
동일한 영역에 겹치면 상기 I-프레임이 복원되는,
I-프레임 분할 전송 장치.
In paragraph 4,
The above first frame and the above second frame,
If they overlap in the same area, the I-frames are restored.
I-frame segmentation transmission device.
상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀은,
상하 분할 방식, 좌우 분할 방식 및 checker 분할 방식 중 어느 하나로 분할되는
I-프레임 분할 전송 장치.
In the third paragraph,
The first pixel and the second pixel,
It is divided into one of the following methods: top-bottom division, left-right division, and checker division.
I-frame segmentation transmission device.
압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 단계;
상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 단계; 및
상기 I-프레임, B-프레임 및 P-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures) 내에 존재하는 프레임을 배치하는 단계를 포함하고,
상기 배치하는 단계는,
상기 GoP 내에서 상기 분할된 각각의 프레임 중 적어도 하나를 상기 I-프레임 대신 배치하고, 상기 적어도 하나의 분할된 프레임 외의 나머지 분할된 프레임을 상기 B-프레임 또는 상기 P-프레임 대신 배치하여 전송하는 단계를 포함하는
I-프레임 분할 전송 방법.
In an I-frame segmentation transmission method performed by an I-frame segmentation transmission device,
A step of specifying an I-frame among the frames of a compressed video;
A step of dividing pixels included in the above I-frame into two or more frames; and
Comprising a step of arranging frames existing within a GoP (Group of Pictures) including the above I-frame, B-frame and P-frame,
The above placement steps are:
A step of arranging at least one of the segmented frames within the GoP instead of the I-frame and transmitting the remaining segmented frames other than the at least one segmented frame instead of the B-frame or the P-frame.
I-frame segmentation transmission method.
상기 2개 이상의 프레임은,
상기 I-프레임과 프레임의 사이즈가 동일한 제1 프레임 및 제2 프레임을 포함하는,
I-프레임 분할 전송 방법.
In Article 8,
The above two or more frames,
Including a first frame and a second frame having the same size as the I-frame,
I-frame segmentation transmission method.
상기 분할하는 단계는,
상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제1 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제1 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제1 프레임에 배치하고, 상기 I-프레임에 포함된 픽셀 중 제2 픽셀을 상기 I-프레임에서 상기 제2 픽셀의 위치와 동일한 위치의 상기 제2 프레임에 배치하는 단계를 포함하는,
I-프레임 분할 전송 방법.
In Article 9,
The above dividing step is,
A step of arranging a first pixel among the pixels included in the I-frame in the first frame at the same position as the position of the first pixel in the I-frame, and arranging a second pixel among the pixels included in the I-frame in the second frame at the same position as the position of the second pixel in the I-frame,
I-frame segmentation transmission method.
상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은,
상기 제1 픽셀 또는 상기 제2 픽셀이 배치된 위치 이외의 영역에 null 값을 포함하는,
I-프레임 분할 전송 방법.
In Article 10,
The above first frame and the above second frame,
Including a null value in an area other than the position where the first pixel or the second pixel is placed;
I-frame segmentation transmission method.
상기 제1 프레임 및 상기 제2 프레임은,
동일한 영역에 겹치면 상기 I-프레임이 복원되는,
I-프레임 분할 전송 방법.
In Article 11,
The above first frame and the above second frame,
If they overlap in the same area, the I-frames are restored.
I-frame segmentation transmission method.
상기 제1 픽셀 및 상기 제2 픽셀은,
상하 분할 방식, 좌우 분할 방식 및 checker 분할 방식 중 어느 하나로 분할되는
I-프레임 분할 전송 방법.
In Article 10,
The first pixel and the second pixel,
It is divided into one of the following methods: top-bottom division, left-right division, and checker division.
I-frame segmentation transmission method.
압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 단계;
상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 단계; 및
상기 I-프레임, B-프레임 및 P-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures) 내에 존재하는 프레임을 배치하는 단계를 포함하고,
상기 배치하는 단계는,
상기 GoP 내에서 상기 분할된 각각의 프레임 중 적어도 하나를 상기 I-프레임 대신 배치하고, 상기 적어도 하나의 분할된 프레임 외의 나머지 분할된 프레임을 상기 B-프레임 또는 상기 P-프레임 대신 배치하여 전송하는 단계를 포함하는
I-프레임 분할 전송 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
A computer-readable recording medium storing a computer program,
A step of specifying an I-frame among the frames of a compressed video;
A step of dividing pixels included in the above I-frame into two or more frames; and
Comprising a step of arranging frames existing within a GoP (Group of Pictures) including the above I-frame, B-frame and P-frame,
The above placement steps are:
A step of arranging at least one of the segmented frames within the GoP instead of the I-frame and transmitting the remaining segmented frames other than the at least one segmented frame instead of the B-frame or the P-frame.
A computer-readable recording medium comprising instructions for causing a processor to perform an I-frame segmentation transmission method.
압축된 영상의 프레임 중 I-프레임을 특정하는 단계;
상기 I-프레임에 포함된 픽셀을 2개 이상의 프레임에 각각 분할하는 단계; 및
상기 I-프레임, B-프레임 및 P-프레임을 포함하는 GoP(Group of Pictures) 내에 존재하는 프레임을 배치하는 단계를 포함하고,
상기 배치하는 단계는,
상기 GoP 내에서 상기 분할된 각각의 프레임 중 적어도 하나를 상기 I-프레임 대신 배치하고, 상기 적어도 하나의 분할된 프레임 외의 나머지 분할된 프레임을 상기 B-프레임 또는 상기 P-프레임 대신 배치하여 전송하는 단계를 포함하는
I-프레임 분할 전송 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.A computer program stored on a computer-readable recording medium,
A step of specifying an I-frame among the frames of a compressed video;
A step of dividing pixels included in the above I-frame into two or more frames; and
Comprising a step of arranging frames existing within a GoP (Group of Pictures) including the above I-frame, B-frame and P-frame,
The above placement steps are:
A step of arranging at least one of the segmented frames within the GoP instead of the I-frame and transmitting the remaining segmented frames other than the at least one segmented frame instead of the B-frame or the P-frame.
A computer program comprising instructions for causing a processor to perform an I-frame segmentation transmission method.
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