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KR20060017769A - 특수 화상 그룹을 이용하는 비-순차 비디오 상의 순방향트릭 모드 - Google Patents

특수 화상 그룹을 이용하는 비-순차 비디오 상의 순방향트릭 모드 Download PDF

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KR20060017769A
KR20060017769A KR1020057020939A KR20057020939A KR20060017769A KR 20060017769 A KR20060017769 A KR 20060017769A KR 1020057020939 A KR1020057020939 A KR 1020057020939A KR 20057020939 A KR20057020939 A KR 20057020939A KR 20060017769 A KR20060017769 A KR 20060017769A
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KR
South Korea
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video signal
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Application number
KR1020057020939A
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English (en)
Inventor
슈 린
도널드 헨리 윌리스
Original Assignee
톰슨 라이센싱
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 톰슨 라이센싱 filed Critical 톰슨 라이센싱
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Abstract

본 발명은 비디오 신호를 인코딩하기 위한 방법(200) 및 시스템(100)에 관한 것이다. 상기 방법은 비-순차 비디오 신호를 수신하는 단계(212) 및 비-순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 단계(214)를 포함한다. 모든 비-예측 소스 화상은 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는다. 상기 방법은 또한 순방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 화상 그룹에서 적어도 비-예측 소스 화상의 수를 변경하는 단계(217, 218)를 포함할 수 있다.

Description

특수 화상 그룹을 이용하는 비-순차 비디오 상의 순방향 트릭 모드{FORWARD TRICK MODES ON NON-PROGRESSIVE VIDEO USING SPECIAL GROUPS OF PICTURES}
본 발명의 장치는 일반적으로 비디오 시스템에 관한 것으로, 더 구체적으로는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 리코딩 또는 재생하는 비디오 시스템에 관한 것이다.
비디오 재생을 용이하게 하는 디바이스는 오늘날의 가전 기기 시장에서 대중화되고 있다. 예를 들어, 많은 소비자들은, 이전에 리코딩된 프로그램을 시청하거나 자신이 좋아하는 프로그램을 리코딩하기 위해 디지털 비디오 디스크(DVD) 리코더 또는 플레이어를 구매한다. DVD 리코더 또는 플레이어는 일반적으로 리코더 또는 플레이어가 플레이하는 디스크 상에 저장되는 디지털 방식으로 인코딩된 멀티미디어 데이터를 디코딩하기 위해 MPEG(Moving Pictures Expert Group: 동화상 전문가 그룹) 디코더를 포함한다. 디코딩될 MPEG 비디오 신호는 복수의 화상 그룹(GOP)으로 구성되며, 각 화상 그룹은 일반적으로 하나의 인트라(I) 화상, 복수의 예측(P) 화상 및 복수의 쌍방향 예측(B) 화상을 포함한다.
비디오 신호를 재생할 동안, 일부 시청자들은 특정 트릭 모드를 수행하기를 원할 수 있다. 트릭 모드는, 재생이 정상 속도 또는 순방향으로 이루어지지 않는 비디오의 임의의 재생일 수 있다. 일례로, 고속 전진(fast-forward) 트릭 모드는 시청자로 하여금 비디오의 부분을 약간 빨리 이동시키도록 개시될 수 있다. MPEG 비디오 신호 상에서 고속 전진 트릭 모드를 달성하기 위해, DVD의 디코더는 비디오 신호의 각 GOP에서 다수의 화상을 스킵할 수 있다. 트릭 모드가 더 빨라질수록, 스킵될 필요가 있는 각 GOP에서의 화상의 수는 더 커질 수 있다. 일반적으로, B 화상은 어느 것도 남아있지 않을 때까지 먼저 연속적인 GOP에서 스킵되고, 뒤이어 P 화상도 또한 없어질 때까지 스킵된다. P 화상에 대해, GOP의 마지막에서 먼저 P 화상(이것은 일반적으로 GOP에서 디스플레이 순서로 마지막 화상이다)을 스킵하고, 뒤이어 디스플레이 순서에서 바로 이전의 P 화상이 스킵될 필요가 있다. 이러한 프로세스는, 스킵될 그 다음 P 화상이 어떠한 P 화상도 남아있지 않을 때까지 GOP에서의 마지막 P 화상(디스플레이 순서에서)이 되도록 계속될 수 있다. 원하는 경우, I 화상도 또한 스킵될 수 있고, 이 점에서 전체 GOP는 스킵된다.
B 화상이 먼저 스킵되고 P 화상이 디스플레이 순서를 고려하여 다음에 스킵되는 이러한 특정한 알고리즘 이면의 원리는 기존의 GOP에 사용된 예측 방식(scheme)에 기초한다. 특히, B 화상은 다른 화상을 예측하는데 사용되지 않고, 중간 또는 더 낮은 속도 증가를 위해 화상들을 스킵하는데 유용하다. 이와 대조적으로, I 화상은 GOP에서의 다른 모든 화상을 예측하기 위해 직접 및 간접적으로 사용된다; 만약 GOP에서 그것이 유일한 I 화상이라면, GOP에서의 임의의 다른 화상이 스킵되지 않은 경우 유지되어야 한다. I 화상이 임의의 다른 화상을 스킵하지 않고도 스킵된다면, 임의의 나머지 화상을 정확히 예측하는 것은 불가능하다. 이와 유 사하게, P 화상은 다른 P 화상을 예측하는데 사용되고, GOP에서의 현재 마지막 P 화상 이외의 P 화상을 스킵하는 것은 디스플레이 순서에서 스킵된 P 화상에 뒤따르는 임의의 화상의 디스플레이에 악영향을 끼친다.
허용가능하더라도, 전술한 알고리즘은, 화상이 스킵될 특정 순서에 부합하도록 추가적인 마이크로프로세서 프로그래밍을 필요로 한다. 더욱이, 이러한 스킵 알고리즘은 스킵될 화상이 최적의 재생을 발생시키도록 허용하지 않는다. 예를 들어, 시청자가 정상 재생 속도의 2배로 비디오를 재생하기를 원하면, 비디오에서의 화상을 스킵할 가장 바람직한 방식은 모든 다른 화상을 스킵하는 것이다. 그러나, 일반적인 GOP 구조에서, 이러한 방식으로 화상을 스킵하는 것은 전술한 제한으로 인해 이용불가능하다.
트릭 모드를 수행하는 것은, 특히 비디오 신호가 비-순차 화상을 포함하고 원격 디코더 시스템에서의 디코더가 비디오 신호를 디코딩하는 경우, 또한 다른 문제를 나타낼 수 있다. 원격 디코더 시스템에서, 비-순차 화상을 포함하는 비디오 신호를 저장 매체에/로부터 리코딩 및 재생하는데 사용된 구성요소는 디코더를 통해 직접 제어를 하지 않는다. 즉, 원격 디코더 시스템에서의 디코더는 수동 디코더로 간주된다. 그러한 장치에서 비-순차 화상의 반복된 디스플레이는, 반복된 화상이 이동 객체(moving object)를 포함하는 경우 진동 영향이 디스플레이에서 나타나도록 할 수 있다. 이러한 결점을 설명하기 위해, 인터레이싱된 스캐닝, 일반적으로 비-순차 화상을 생성하는데 이용된 프로세스에 대한 간략한 설명이 보장된다.
많은 텔레비전은 인터레이싱된 스캐닝 기술을 이용한다. 이러한 포맷 하에, 비디오 신호는 일반적으로 미리 결정된 수의 수평 라인으로 분할된다. 각 필드 기간 동안, 이러한 라인의 절반만이 스캐닝된다; 일반적으로, 홀수 번호의 라인은 제 1 필드 기간 동안 스캐닝되고, 짝수 번호의 라인은 다음 필드 기간 동안 스캐닝된다. 각 스윕(sweep)은 필드로서 언급되고, 결합될 때, 2개의 필드는 완전한 화상 또는 프레임을 형성한다. NTSC 시스템에 대해, 초당 60 필드가 디스플레이되어, 그 결과 초당 30 프레임의 비율이 초래된다.
이동 객체가 인터레이싱된 스캐닝 텔레비전에서 스크린에 걸쳐 이동할 때, 각 필드는 이동 객체의 일부분만을 디스플레이할 것이다. 필드만이 전체 화상의 한 수평 라인씩 걸러서 디스플레이하기 때문에, 이러한 부분적인 디스플레이가 발생한다. 예를 들어, 특정 필드(n)에 대해, 홀수 번호의 수평 라인만이 스캐닝되고, 필드(n)에서 디스플레이될 이동 객체의 부분은 필드(n)에 대해 홀수 번호의 수평 라인이 스윕할 동안 스캐닝되는 부분이다. 그 다음 필드, 즉 필드(n+1)는 1/60초 후에 생성되고, 화상의 짝수 번호의 수평 라인을 디스플레이할 것이다. 따라서, 필드(n+1)에서 디스플레이되는 이동 객체의 부분은 필드(n+1)에 대해 짝수 번호의 수평 라인이 스윕할 동안 스캐닝되는 부분이다. 각 필드가 시간적으로 개별적이더라도, 필드가 디스플레이되는 속도로 인해 인간의 눈은 평활한 움직임으로서 필드의 순차 디스플레이를 인식한다.
시청자가 트릭 모드를 활성화시키면, 트릭 모드 비디오 신호는 반복 화상, 인터레이싱된 스캐닝 포맷 하에 리코딩된 화상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시청자가 특정 화상 상에서 저속 순방향 트릭 모드를 개시하면, 상기 화상은 예를 들어 원격 디코더를 포함하는 디지털 텔레비전에서 반복적으로 송신되고 디코딩되어 디스플레이될 수 있다. 그러나, 반복 화상의 디스플레이는 비-순차 화상의 정상 디스플레이에 따르는데, 즉 비-순차 화상을 구성하는 상부 및 하부 필드는 교대로 디스플레이된다. 이러한 필드는 저속 순방향 트릭 모드 재생 속도에 기초하여 교대로 디스플레이된다. 예를 들어, 1/3X(1X는 정상 재생 속도를 나타냄)의 재생 속도에 대해, 각 필드는 교대 방식으로 3회 디스플레이될 것이다.
이동 객체가 인터레이싱된 스캐닝 포맷 하에 리코딩된 화상에서 나타나면, 각 필드는 하나의 특정 위치에서 이동 객체를 디스플레이할 것이다. 따라서, 하나의 프레임 또는 화상으로부터의 필드가 저속 순방향 트릭 모드 동안 교대로 디스플레이될 때, 디스플레이에서의 이동 객체는 디스플레이에서의 하나의 위치로부터 다른 위치로 앞뒤로 빠르게 이동한다; 사실상, 이동 객체는 진동하는 것으로 나타난다. 인터레이싱된 필드가 시간적으로 개별적이고 이동 객체가 각 필드에 대해 상이한 위치에서 나타나기 때문에, 이러한 진동이 발생한다.
본 발명은 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은, 비-순차 비디오 신호를 수신하는 단계와, 비-순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 단계를 포함할 수 있다. 모든 비-예측 소스 화상은 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측될 수 없다.
더욱이, 본 방법은, 비-순차 비디오 신호를 저장 매체에 리코딩하는 단계와, 상기 비-순차 비디오 신호를 재생하는 단계를 포함할 수 있다. 본 방법은 또한, 전진 트릭 모드 명령에 응답하여, 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 화상 그룹에서 적어도 비-예측 소스 화상의 수를 변경하는 단계를 포함할 수 있다.
하나의 장치에서, 예측 소스 화상은 인트라 화상일 수 있다. 더욱이, 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분은 쌍방향 예측 화상 또는 예측 화상일 수 있다. 일례로, 쌍방향 예측 화상 각각은 단방향의 쌍방향 예측 화상일 수 있다.
본 발명의 하나의 양상에서, 변경 단계는 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 화상 그룹에서 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 스킵하는 단계를 포함할 수 있다. 대안적으로, 상기 변경 단계는, 순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 비-예측 소스 화상의 복제물(duplicate)을 화상 그룹에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 양상에서, 적어도 하나의 스킵될 비-예측 소스 화상은 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 마지막 화상인 예측 화상일 수 있다. 더욱이, 본 방법은, 바로 이전 비-예측 소스 화상이 예측 화상이 아닌 경우 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 바로 이전 비-예측 소스 화상을 예측 화상으로 변환하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다른 장치에서, 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자(indicator)를 포함할 수 있고 본 방법은, 의도된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 일례로, 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드일 수 있다.
또한, 상기 방법이 원격 디코더 시스템에서 수신 및 인코딩 단계를 수행하는 단계를 포함할 수 있음이 이해된다. 더욱이, 상기 방법은 예측 및 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분을 필드 화상으로 인코딩하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 디지털 비디오 신호를 인코딩하기 위한 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은, 순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 프로세서를 포함한다. 모든 비-예측 소스 화상은 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는다. 더욱이, 상기 시스템은 비-순차 비디오 신호를 디코딩하는 디코더를 포함한다. 상기 시스템은 또한 전술한 방법을 구현하기 위해 적합한 소프트웨어 및 회로를 포함한다.
도 1a는 본 명세서에서 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 전진 이동(forward motion) 트릭 모드를 수행할 수 있는 시스템의 블록도.
도 1b는 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 전진 이동 트릭 모드를 수행할 수 있는 다른 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고 전진 이동 트릭 모드를 수행하는 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 본 발명의 장치에 따라 특수 GOP의 일례를 도시한 도면.
도 4a는 본 발명의 장치에 따라 도 3의 특수 GOP에서 화상을 스킵하는 하나의 예를 도시한 도면.
도 4b는 본 발명의 장치에 따라 도 3의 특수 GOP에서 복제 화상을 삽입하는 하나의 예를 도시한 도면.
도 4c는 본 발명의 장치에 따라 도 3의 특수 GOP에서 화상을 스킵하는 다른 예를 도시한 도면.
도 4d는 본 발명의 장치에 따라 도 3의 특수 GOP에서 화상을 스킵하고 임의의 나머지 화상의 디스플레이 표시자를 변경하는 또 다른 예를 도시한 도면.
도 5는, 본 발명의 장치에 따라 비디오 신호를 특수 GOP로 인코딩하고, 본 발명의 장치에 따라 이용하는 순방향 움직임 트릭 모드를 수행하는 대안적인 방법을 도시한 흐름도.
도 6a는 본 발명의 장치에 따라 저속 순방향 트릭 모드 GOP를 도시한 도면.
도 6b는 본 발명의 장치에 따라 필드 화상을 포함하는 GOP를 도시한 도면.
도 6c는 본 발명의 장치에 따라 필드 화상을 포함하는 저속 순방향 트릭 모드 GOP를 도시한 도면.
본 발명의 장치에 따라 다양하게 개선된 동작 특성을 구현하기 위한 시스템 (100)은 도 1a에서 블록도의 형태로 도시된다. 그러나, 본 발명은 도 1a에 도시된 특정 시스템에 한정되지 않는데, 이는, 본 발명이 비디오 신호를 수신할 수 있고, 상기 신호를 처리할 수 있고, 이 신호를 디스플레이 디바이스와 같은 임의의 적합한 구성요소로 출력할 수 있는 임의의 다른 시스템을 통해 실행될 수 있기 때문이다. 더욱이, 시스템(100)은 임의의 특정한 유형의 저장 매체로부터 데이터를 판독하거나, 데이터를 이러한 저장 매체에 기록하는데 한정되지 않는데, 이는, 디지털 방식으로 인코딩된 데이터를 저장할 수 있는 임의의 저장 매체가 시스템(100)과 함께 사용될 수 있기 때문이다.
시스템(100)은 인입 비디오 신호를 인코딩하기 위한 인코더(110)와, 일부가 나중에 설명될 다양한 기술에 따라 비디오 신호를 인코딩하도록 인코더(110)에게 지시하기 위한 마이크로프로세서(112)를 포함할 수 있다. 인코더(110) 및 마이크로프로세서(112)의 전부 또는 일부는 본 발명의 구상 내에서 프로세서(114)가 고려될 수 있다. 인코더(110)는 마이크로프로세서(112)와 동일한 장치 내에 위치될 수 있거나, 대안적으로 마이크로프로세서(112)를 수용하는 장치로부터 멀리 떨어져 있는 디바이스에 위치할 수 있다. 인코더(110)가 멀러 떨어져 위치해 있으면, 인코더(110)는 반드시 마이크로프로세서(112)의 제어 하에 있을 필요가 없다.
시스템(100)은 저장 매체(118)로부터 데이터를 판독하고 데이터를 상기 저장 매체에 기록하기 위한 제어기(116)를 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 데이터는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 신호일 수 있다. 시스템(100)은, 저장 매체(118)로부터 판독될 때 인코딩된 비디오 신호를 디코딩하고, 디코딩된 비디오 신호를 디 스플레이 디바이스와 같은 적합한 구성요소로 전송하기 위한 디코더(120)를 또한 구비할 수 있다. 디코더(120)는 마이크로프로세서(112)를 포함하는 동일한 장치에 장착될 수 있거나, 제어기(116) 또는 디코더(120)는 원격 디코더 시스템에서 발견된 것과 같이 별도의 디바이스에 장착될 수 있다.
제어 및 데이터 인터페이스는, 마이크로프로세서(112)로 하여금 인코더(110)(전술한 바와 같이), 제어기(116) 및 디코더(120)의 동작을 제어하도록 하기 위해 또한 제공될 수 있다. 적합한 소프트웨어 또는 펌웨어는 마이크로프로세서(112)에 의해 수행된 종래의 동작을 위해 메모리에 제공될 수 있다. 더욱이, 프로그램 루틴은 본 발명의 장치에 따라 마이크로프로세서(112)를 위해 제공될 수 있다.
동작시, 인코더(110)는 인입 비-순차 비디오 신호를 수신 및 인코딩할 수 있다. 종래 기술에 알려진 바와 같이, 이러한 유형의 비디오 신호는 비-순차 방식으로 스캐닝된 화상으로 구성되는데, 즉 상기 화상은 인터레이싱된 스캐닝 기술을 통해 생성된다. 본 발명의 장치에 따라, 마이크로프로세서(112)는, 트릭 모드를 수행하는데 특히 유용한 하나 이상의 GOP로 인입 비디오 신호를 인코딩하도록 인코더(110)에게 지시할 수 있다. 그러한 GOP의 예는 아래에 제공될 것이다. 그런 후에, 인코더(110)는 인코딩된 비디오 신호를 제어기(116)로 전송할 수 있으며, 상기 제어기는 상기 신호를 저장 매체(118)에 리코딩할 수 있다. 인코더(110)가 멀리 떨어져 있는 경우에, 인코더(110)는 인입 비-순차 비디오 신호를 인코딩할 수 있지만, 인코딩 지시는 마이크로프로세서(112)로부터 반드시 수신될 필요는 없다.
마이크로프로세서(112)가 재생 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(112)는 인코딩된 비디오 신호를 저장 매체(118)로부터 판독하도록 제어기(116)에게 지시할 수 있다. 제어기(116)는 상기 신호를 마이크로프로세서(112)로 전송할 수 있고, 상기 마이크로프로세서(112)는 신호를 디코더(120)로 송신할 수 있다. 디코더(120)는 비디오 신호를 디코딩할 수 있고, 적합한 디바이스 상에 디스플레이하기 위해 이 신호를 출력할 수 있다. 마이크로프로세서(112)가 트릭 모드 명령을 수신하면, 마이크로프로세서(112)는 GOP에서 화상을 스킵할 수 있거나, GOP의 화상을 반복할 수 있다.
전술한 바와 같이, 디코딩 단계를 수행하는 디코더(120)가 마이크로프로세서(112)를 구비하는 장치로부터 분리된 디바이스에 위치하는 몇몇 경우가 있을 수 있다. 그러한 장치, 또는 원격 디코더 시스템의 일례는 도 1b에 도시되어 있으며, 도 1b에서 디코더(120)는 마이크로프로세서(112)를 수용할 수 있는 멀티미디어 디바이스(124)로부터 분리된 디스플레이 디바이스(122) 내에 있다. 이 경우에, 디코더(120)는 마이크로프로세서(112)의 제어를 받지 않을 수 있다. 그럼에도 불구하고, 트릭 모드는, 마이크로프로세서(112)가 화상을 삭제하거나, 화상을 디스플레이 디바이스(122)에서의 디코더(120)로 송신하기 전에 비디오 신호에 화상의 복제물을 삽입할 수 있는 이러한 시스템(100)에서 여전히 수행될 것이다. 이러한 유형의 시스템의 인코더(110)도 또한 멀리 떨어져 위치할 수 있다는 것이 이해된다.
다른 실시예에서, 인코딩 단계 동안, 비-순차 비디오 신호에서의 화상은 필드 화상으로 인코딩될 수 있는데, 이것은 전술한 진동 결함을 피하는데 도움을 줄 수 있다. 비-순차 화상을 필드 화상에 인코딩함으로써, 마이크로프로세서(112)는 진동 문제를 제어하는데 도움을 줄 수 있는 방식으로 필드 화상을 원격으로 위치한 디코더로 송신할 수 있게 된다. 그러한 프로세스는 나중에 논의될 것이다.
도 1a 및 도 1b와 관련하여 논의된 장치 중 어느 것에서도, 인코딩 프로세스 동안 생성된 GOP는 전진 트릭 모드의 효과적인 구현을 용이하게 할 것이다. 본 발명의 전체 동작은 아래에 구체적으로 설명될 것이다.
도 2를 참조하면, 특수 GOP를 이용하여 비-순차 비디오 신호 상에서 트릭 모드를 수행하는 한가지 방식을 설명하는 방법(200)이 도시된다. 상기 방법(200)은 비디오 신호를 인코딩 및 디코딩할 수 있는 임의의 적합한 시스템에서 실행될 수 있다. 방법(200)은 단계(210)에 도시된 바와 같이 시작할 수 있다. 단계(212)에서, 비-순차 비디오 신호는 수신될 수 있다. 전술한 바와 같이, 비-순차 비디오 신호는 비-순차 방식으로 스캐닝된, 즉 인터레이싱된 스캐닝 기술을 통해 스캐닝된 화상을 포함한다.
단계(214)에 도시된 바와 같이, 비-순차 비디오 신호는 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 GOP로 인코딩될 수 있다. 하나의 장치에서, 모든 비-예측 소스 화상은 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있어서, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는다.
도 3을 참조하면, 그러한 프로세스의 일례가 도시된다. 이러한 특정한 장치에서, 비디오 신호는 하나 이상의 GOP(300)에 인코딩될 수 있다. GOP(300)는 디스 플레이 순서로 도시된다. 각 GOP(300)는 적어도 하나의 예측 소스 화상(310) 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상(312)을 포함할 수 있다. 이러한 화상은 적어도 상부 필드 및 하부 필드를 갖는 비-순차 화상이다. 상기 화상은 완전한 형태로 도시된다: 도면은 각 필드로 분리된 화상을 보여주지 않는다. 예측 소스 화상은, 다른 화상으로부터 예측되지 않고 GOP에서 다른 화상을 예측하는데 사용될 수 있는 GOP에서의 화상이다. 더욱이, 비-예측 소스 화상은 상기 GOP에서 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있는 GOP에서의 임의의 화상일 수 있다.
일례로, 예측 소스 화상(310)은 I 화상일 수 있고, 비-예측 소스 화상(312)은 B 및/또는 P 화상일 수 있다. 각 비-예측 소스 화상(312)은 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있고, 상기 예측 소스 화상(310)은 이 예에서 I 화상으로부터 예측되는 B 및 P 화상 각각에 상관된다. P 화상이 비-예측 소스 화상(312)의 역할을 할 수 있기 때문에, 비-예측 소스 화상(312)이, B 화상과 같이 어떠한 다른 화상도 예측될 수 없는 화상에 한정되지 않는다는 것이 명백하다.
그러나, 본 발명의 장치에 따라, 각각의 비-예측 소스 화상(312)은 예측 소스 화상(312)으로부터만 예측될 수 있다. 하나의 장치에서, B 화상은 단방향 예측 화상일 수 있어서, I 화상 이전 또는 앞(디스플레이 순서로)의 B 화상은 I 화상으로부터 역방향 예측될 수 있고, I 화상 뒤(디스플레이 순서로)의 B 화상은 I 화상으로부터 순방향 예측될 수 있다. 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)에 병합된 아래 첨자 숫자는, 이들 화상 각각이 정상 재생 속도로 - GOP에서의 다른 화상에 관련하여- 디스플레이되는 순서를 나타낼 수 있다.
전술한 바와 같이, GOP(300)는 디스플레이 순서로 도시된다. 송신 순서는, 이 예에서 화상(I3)인 예측 소스 화상(310)이 먼저 디코더로 송신될 수 있고, 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 비-예측 소스 화상(312)이 이어진다는 점에서 약간 다르다.
본 발명이 본 발명의 장치에 따라 GOP 구조의 단지 일례를 나타내기 때문에 이러한 특정 GOP(300)에 한정되지 않는다는 점을 주의하는 것이 중요하다. 사실상, GOP에서의 모든 비-예측 소스 화상이 상기 GOP에서의 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있는 임의의 GOP는 본 발명의 장치의 구상 내에 있다. 더욱이, 2개의 GOP(300)만이, 각 GOP(300)가 하나의 예측 소스 화상(310) 및 6개의 비-예측 소스 화상(312)을 갖는 도 3에 도시되지만, 수신된 비디오 신호가 임의의 적합한 수의 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)을 갖는 임의의 적합한 수의 GOP(300)에 인코딩될 수 있다는 것이 이해된다.
또한, 하나보다 많은 예측 소스 화상(310)이 GOP(300)에 있다면, GOP(300)에서의 임의의 B 화상은 쌍방향으로 예측될 수 있다. 일례로, 하나보다 많은 예측 소스 화상(310)이 GOP(300)에 위치할 수 있고, 비-예측 소스 화상(312) 몇몇이 이러한 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있다. 이와 같이, 예측 소스 화상(310)은, 예측을 위해 이러한 예측 소스 화상(310)에 의존하는 비-예측 소스 화상(312) 이전에 디코더로 송신될 수 있다.
다시 방법(200)을 참조하면, 단계(215)에서, GOP를 포함하는 비-순차 비디오 신호는 적합한 저장 매체 상에 리코딩될 수 있다. 일단 리코딩되면, GOP를 포함하는 비-순차 비디오 신호는 단계(216)에 도시된 바와 같이 재생될 수 있다. 결정 블록(217)에서, GOP에서의 비-예측 소스 화상의 수가 변경될 것인지가 결정될 수 있다. 일례로, 이러한 변경은 고속 전진 또는 저속 전진과 같은 순방향 트릭 모드 명령에 응답하여 수행될 수 있다. 어떠한 변경도 발생하지 않으면, 방법(200)은 단계(216)에서 재개될 수 있다. 만약 변경이 발생하면, 그러한 프로세스는 단계(218)에서 수행될 수 있다. 단계(218)에서 수행된 동작은 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환할 수 있다. 여러 예들은 도 4a 내지 도 4d에 도시된다. 다시, 도 4a 내지 도 4d에서의 화상은 완전한 형태로 도시된 비-순차 화상이다(상기 화상은 필드로 분리되지 않는다).
도 4a를 참조하면, 먼저 도 3에 도시된 바와 같이 각 GOP(300)는 제거되거나 스킵된 여러 비-예측 소스 화상(312)과 함께 도시된다. 특히, 좌측에서의 GOP(300)의 화상(B0, B2, B4, P6)은 스킵될 수 있는 한편, 우측에서의 GOP(300)의 화상(B1, B4, P6)은 스킵될 수 있다. 그러한 비-예측 소스 화상(312)을 스킵하는 것은 재생 속도를 증가시키도록 할 수 있다. 여기서, 스킵된 비-예측 소스 화상(312)의 수, 즉 2개의 GOP(300)에서의 모든 화상의 절반은 정상 재생 속도의 2배, 즉 2X(1X는 정상 재생 속도를 나타냄)에 상관된다.
본 발명의 장치에 따라, GOP(300)에서의 임의의 하나의 비-예측 소스 화상(312)은 GOP(300)에서의 임의의 나머지 비-예측 소스 화상(312)의 예측에 영향을 미치지 않고도 비디오 신호의 재생 속도를 증가시키도록 임의의 순서로 스킵될 수 있다. 이러한 특징은 전술한 인코딩 프로세스에 의해 가능하게 된다. 예를 들어 MPEG 표준에 따라 GOP(300)를 위치시키는 단계는 나중에 설명될 것이다.
물론, 모든 비-예측 소스 화상(312)을 스킵할 수 있는 능력이 비-예측 소스 화상(312)이 예측 소스 화상(310)으로부터 예측되는 임의의 다른 GOP에 임의의 순서로 적용되기 때문에, 본 발명이 도 4a와 관련하여 설명된 예에 한정되지 않음이 이해된다. 또한, 전체 GOP(300)는 더 빠른 재생을 발생시키도록 스킵될 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 변경 단계(218)는, 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 예측 소스 화상(310) 또는 비-예측 소스 화상(312)의 복제물을 GOP(300)에 삽입하는 단계를 또한 포함할 수 있다. 그러한 동작의 일례는 도 4b에 도시된다. 여기서, 각 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)의 복제물은 GOP(300){편리함을 위해, 도 3으로부터 하나의 GOP(300)만이 도시됨}에 삽입될 수 있다. 이러한 특정 예는 1/2 X의 재생 속도를 발생시킬 수 있다. 아래 첨자 "d"는 바로 이전의 화상의 복제물과 연관되는 화상을 나타낸다.
본래 비-예측 소스 화상(312)과 유사하게, 그러한 화상의 복제물은 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 것이다{MPEG 표준에 따라, GOP(300)에서의 마지막 화상, 복제 화상(P6d)은 이 경우에 화상(P6)인 바로 전 P 화상으로부터 예측될 수 있다}. 더욱이, 본래 비-예측 소스 화상(312) 및 그 복제물은 예측 소스 화상(310)의 복제물로부터 예측될 수 있다.
도 4b에 제공된 예는 다음과 같이 설명된다: 본래 예측 소스 화상(310), 또는 화상(I3)의 앞(디스플레이 순서로)에 있는 모든 비-예측 소스 화상(312) 및 그 복제물은 화상(I3)으로부터 예측될 수 있다. 더욱이, 본래 예측 소스 화상(310), 또는 화상(I3d)의 복제물의 뒤(디스플레이 순서로)에 있는 본래 비-예측 소스 화상(312) 및 그 복제물은 복제 화상(I3d){복제 화상(P6d)을 제외}으로부터 예측될 수 있다. 그러나, 비-예측 소스 화상(312) 및 그 복제물이 예측 소스 화상(310)의 임의의 복제물을 포함하는 임의의 다른 적합한 예측 소스 화상(310)으로부터 예측될 수 있기 때문에, 이러한 특정한 장치는 단지 예에 불과하다는 것이 이해된다
다른 장치에서, GOP(300)에 삽입된 하나 이상의 복제 화상은 더미 B 또는 더미 P 화상일 수 있다. 더미 B 또는 더미 P 화상은 각각 B 또는 P 화상인데, 여기서 더미 화상의 움직임 벡터는 0으로 설정되고, 그 잔류 신호는 0으로 설정되거나 인코딩되지 않는다. 예를 들어, GOP(300)에서의 예측 소스 화상(310){화상(I3)}의 복제물은 화상(I3d)과 같은 다른 I 화상 대신에 더미 P 화상일 수 있다. 유사하게, 마지막 비-예측 화상(312){화상(P6)}에 대한 복제물은 복제 화상(P6d)과 같은 종래의 P 화상이 아닌 더미 P 화상일 수 있다. 트릭 모드 동안 더미 B 또는 P 화상을 이용함으로써 비디오 신호의 비트율을 낮출 수 있는데, 이것은 원격 디코더 시스템에서 필요할 수 있다. 또한, 화상을 스킵하는 것이 비디오 신호의 비트율을 실제로 증가 시킬 수 있기 때문에, 화상이 스킵될 때, 더미 B 또는 더미 P 화상이 GOP(300)에 삽입될 수 있다는 것이 이해된다.
다시 도 2를 참조하면, 결정 블록(220)에서, GOP에서의 마지막 비-예측 소스 화상이 스킵되었는지를 결정할 수 있다. 만약 아니오라면, 방법(200)은 도약부(A)를 통해 결정 블록(226)에서 재개될 수 있다. 만약 예이면, GOP에서 디스플레이 순서로 바로 전의 비-예측 소스 화상이 P 화상인지를 결정 블록(222)에서 결정할 수 있다. 만약 그렇다면, 방법(200)은 도약부(A)를 통해 결정 블록(226)에서 계속될 수 있다. 만약 아니라면, 바로 전의 비-예측 소스 화상은 단계(224)에 도시된 바와 같이 P 화상으로 변환될 수 있다.
이러한 동작의 일례는 도 4c에 도시된다. MPEG 비디오를 위한 규격은 GOP에서의 마지막 화상이 P 화상 또는 I 화상인 것을 필요로 한다. 따라서, GOP(300)에서의 화상(P6), 즉 비-예측 소스 화상(312)이 트릭 모드 동안 스킵되었으면, GOP(300)에서의 마지막 화상(스킵되지 않은 경우)은 화상(B5)이 되어, MPEG 표준에 위배된다. MPEG 요구조건을 충족시키기 위해, 바로 전의 비-예측 소스 화상(312), 이 경우에 화상(B5)은 P 화상, 즉 화상(P5)으로 변환될 수 있다.
B 화상은 B 화상의 화상 헤더에 위치한 다음의 파라미터를 P 화상 값으로 설정함으로써 P 화상으로 변환될 수 있다: picture_coding_type; ful_pel_backward_vector; 및 backward_f_code. 더욱이, macroblock_type에 대한 다음의 가변 길이 코드는 P 화상 값으로 설정될 수 있다: macroblock_quant; macroblock_motion_forward; macroblock_motion_backward; macroblock_pattern; macroblock_intra; spatial_temporal_weight_code_flag; 및 허용된 spatial_temporal_weight_classes.
이러한 프로세스는 P 화상으로 화상을 디코딩하도록 디코더에게 지시할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 장치에 따라, GOP(300)에서의 마지막 화상은 GOP에서의 마지막 화상이 P 화상인 MPEG 요구조건을 위배하지 않고도 스킵될 수 있다. 다른 예로서, 도 4a를 참조하면, GOP(300) 양쪽 모두에서의 화상(B5)은 MPEG 표준에 따르기 위해 P 화상으로 변환될 수 있다.
도 2의 방법(200)을 다시 참조하면, 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상은 디스플레이 표시자를 포함할 수 있다. 도약부(A)로부터 결정 블록(226)에서 결정된 바와 같이, 이러한 화상의 디스플레이 표시자가 변경된 경우, 그러한 프로세스는 단계(228)에서 수행될 수 있다. 특히, 이러한 디스플레이 표시자를 변경하는 것은, 이러한 임의의 하나의 화상이 스킵되거나 복제될 때 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 의도된 디스플레이 순서를 반영할 수 있다. 디스플레이 표시자가 변경되지 않으면, 방법(200)은 단계(230)에서 중단할 수 있다.
하나의 장치에서, 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드일 수 있다. 시간 기준 필드는 일반적으로 디지털 방식으로 인코딩된 화상의 화상 헤더에 위치한 10 비트 필드이다. 비디오 신호에서의 특정 화상이 비디오 신호에서의 다른 화상과 관련하여 디스플레이될 때를 결정하기 위해 일부 디코더는 시간 기준 필드에 의존한다. 이러한 필드는 통상 정수값을 갖는다.
일례로, 다시 한번 도 3을 참조하면, 각 GOP(300)는 7개의 화상을 포함한다. 각 GOP(300)에서의 비-순차 화상에 대한 아래 첨자 숫자는 각각의 화상의 시간 기준 필드에 대한 정수값에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제 1 비-예측 소스 화상(312), 또는 화상(B0)의 시간 기준 필드는 0의 정수값을 가질 수 있고, 이러한 정수값은, 이러한 특정 화상이 디스플레이될 각 GOP(300)에서 첫 번째 화상이라는 것을 나타낸다. 디스플레이될 다음 화상, 즉 화상(B1)의 시간 기준 필드는 1의 정수값을 가질 수 있다. 따라서, 디스플레이될 각 후속 화상에 대한 시간 기준 필드의 정수값은, 시간 기준 필드가 6의 정수값을 가질 수 있는 화상(P6)의 범위 내에 1만큼 더 높을 수 있다. 편리함을 위해, "시간 기준 필드의 정수값"이라는 구문은 또한 "정수값"으로 언급될 수 있다.
그러나, 예를 들어, 비-예측 소스 화상(312)이 스킵될 때, 본래 시간 기준 필드에 따른 디스플레이 순서는 더 이상 유효하지 않다. 따라서, 스킵된 화상에 후속하는 비-예측 소스 화상(312) 및 예측 소스 화상(310)의 시간 기준 필드의 정수값은 적절한 디스플레이 순서를 나타내도록 변경될 수 있다. 이러한 특징은, 또한 예측 소스 화상(310) 또는 비-예측 소스 화상(312)의 복제물이 GOP(300)에 삽입되는 경우 적용가능하다.
일례로, 우측상에서 GOP(300)의 화상(B1)이 스킵되면, 이러한 화상에 후속하는 비-예측 소스 화상(312) 및 예측 소스 화상(310)의 정수값은 1의 값만큼 감소될 수 있다. 그러므로, 화상(B2)의 시간 기준 필드의 정수값은 2로부터 1로 변경될 수 있고, 화상(I3)의 시간 기준 필드의 정수값은 3으로부터 2로 변경될 수 있고, 나머지도 이와 같이 이루어진다. 이러한 변경 프로세스는 우측에서 GOP(300)의 마지막에 도달할 때까지 계속될 수 있고, 이러한 GOP(300)에서의 나머지 화상이 적절한 순서로 디스플레이되는 것을 보장할 수 있다.
따라서, GOP에서 예측 소스 화상(310) 또는 비-예측 소스 화상(312)이 스킵될 때마다, 스킵된 화상에 후속하는 GOP에서의 나머지 화상의 시간 기준 필드의 정수값은 1의 값만큼 감소될 수 있다. 그 최종 결과는 도 4d에 도시되며, 여기서 새로운 정수값이 도시되고, 스킵된 화상(B1)은 점선으로 표시되고, 그 전의 정수값은 괄호 안에 표시된다. 유사한 방식으로, 예측 소스 화상(310) 또는 비-예측 소스 화상(312)의 복제물이 GOP(300)에 삽입될 때마다, 삽입된 복제물에 후속하는 화상의 정수값은 1의 값만큼 증가할 수 있다.
본 발명이, 의도된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 관련 시간 기준 필드의 정수값을 변경하는 다른 방식이 임의의 다른 적합한 방식으로 수행될 수 있기 때문에 이들 특정 예에 한정되지 않음이 이해된다. 더욱이, 임의의 다른 적합한 디스플레이 표시자가 전술한 실시예 중 어느 실시예에서도 의도된 디스플레이 순서를 반영하도록 변경될 수 있기 때문에, 본 발명이 시간 기준 필드의 이용에 한정되지 않음이 주의되어야 한다. 다시 도 2를 참조하면, 방법(200)은 단계(230)에서 중단될 수 있다.
도 5를 참조하면, 특수 GOP를 이용하여 비-순차 비디오 신호 상에서 트릭 모드를 수행하는 다른 방식을 설명하는 방법(500)이 도시된다. 도 2의 방법(200)과 유사하게, 방법(500)은 단계(510)에서 시작할 수 있고, 비-순차 비디오 신호는 단계(512)에 도시된 바와 같이 수신될 수 있다. 또한, 방법(200)의 단계(214)와 마찬가지로, 비-순차 비디오는, 단계(514)에 도시된 바와 같이 모든 비-예측 소스 화상이 예측 소스 화상으로부터 예측될 수 있는 적어도 하나의 비-예측 소스 화상 및 적어도 하나의 예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 GOP에 인코딩될 수 있다.
이러한 장치에서, 인코딩된 비-순차 비디오 신호는 마지막으로 원격 디코더 시스템에서 디코딩될 수 있다. 전술한 바와 같이, 원격 디코더 시스템에서, 저장 매체로부터 인코딩 및 판독하는데 사용된 구성요소, 비-순차 비디오 신호는 디코더를 제어하지 않는다. 디코더에 대한 이러한 제어의 결여는 특히 저속 순방향 트릭 모드 동안 비-순차 비디오의 디스플레이가 갖는 문제를 초래할 수 있다.
예를 들어, 도 6a는, 각 필드로 분리된 비-순차 화상이 도시된 도 3의 GOP(300)를 도시한다. 이 예에서 사용된 예측 구성은 도 3과 관련하여 논의된 예측 구성과 동일하므로, 본 명세서에 더 이상 설명되지 않음을 보장한다. 이러한 경우에, 비-예측 소스 화상(312) 및 예측 소스 화상(310) 각각은 상부 필드 및 하부 필드를 가질 수 있다. 아래 첨자 "t"는 상부 필드로서 연관된 특정 필드를 나타내고: 이와 유사하게, 아래 첨자 "b"는 하부 필드로서 연관된 특정 필드를 나타낸다. 여기서, GOP(300)는, GOP(300)에서의 각 화상의 복제물이 추가되는 저속 순방향 트릭 모드 GOP를 나타낸다. 아래 첨자 "d"는, 특정 필드가 복제 필드인 것을 나타낸다. 일례로, 화상(B0)은 상부 필드(B0t) 및 하부 필드(B0b)를 포함할 수 있는 한편, 화상(B0)의 복제물, 즉 화상(B0d)은 상부 필드(B0td) 및 하부 필드(B0bd)를 가질 수 있다.
도시된 바와 같이, 상부 필드 및 하부 필드는 교대 방식으로 디스플레이된다. 이동 객체가 이러한 필드에서 나타나면, 상기 객체는 필드가 디스플레이되는 방식으로 인해 진동하는 것으로 나타날 것이다. 예를 들어, 이동 객체가 필드(B0t)에서의 한 위치 및 필드(B0b)에서의 다른 위치에서 나타나면, 객체는, 복제 필드(B0td)가 디스플레이될 때 이전 위치{화상(B0t)에 디스플레이된}로 다시 도약하는 것으로 나타날 것이다. 그 다음 필드, 즉 복제 필드(B0bd)가 도시될 때, 객체는 먼저 화상(B0b)에 디스플레이된 위치로 도약하는 것으로 다시 나타날 것이다. 이와 같이, 이동 객체는, 복제 화상이 GOP(300)에 추가될 때 진동하는 것으로 나타난다. 이러한 진동 효과는, 복제 화상이 하나 이상의 GOP(300)에 삽입되는 한 계속될 것이다.
방법(500)을 다시 참조하면, 다른 인코딩 단계는 진동 결함을 극복하도록 실행될 수 있으며, 이러한 진동 결함은 특정 트릭 모드가 원격 디코더 시스템에서 개시될 때 나타날 수 있다. 단계(515)에서, 비-예측 소스 화상 및 예측 소스 화상은 필드 화상에 인코딩될 수 있다. 아래에 설명되는 바와 같이, 이러한 화상을 필드 화상에 인코딩함으로써, 필드 화상의 디스플레이는 진동 문제를 제어하는데 도움을 주는 방식에 따라 수행될 수 있다.
이러한 인코딩 단계의 일례는 도 6b에 도시된다. 이 예에서, 먼저 도 3에 도 시된 GOP(300)는 필드 화상에 인코딩된 본래 비-순차 화상으로 도시된다. 예를 들어, 필드(B0t 및 B0b)를 본래 포함한 화상(B0)은 필드 화상(B0t 및 B0b)으로 인코딩된다. 본래 비-예측 소스 화상(312)을 포함한 필드 화상은 또한 비-예측 소스 화상(312)인 것으로 간주될 수 있다. 이와 유사하게, 예측 소스 화상(310)을 본래 포함한 필드 화상은 예측 소스 화상(310)인 것으로 간주될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 목적을 위해, "예측 소스 화상" 또는 "비-예측 소스 화상"이라는 용어를 참조할 때, "필드"라는 단어가 상기 용어에 대해 변경자(modifier)로서 명백히 사용되지 않더라도, 그러한 용어가 필드 화상을 언급할 수 있다는 것이 이해된다.
이러한 특정 예에서, 예측 소스 화상(310) 중 어느 하나, 즉, 필드 화상(I3t 및 I3b)은 비-예측 소스 화상 중 임의의 것을 예측하는데 사용될 수 있다. 필드 화상(I3t){예측 소스 화상(310)}이 화상(I3t)의 앞(디스플레이 순서로)에 모든 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는 하나의 적합한 예가 도시된다. 더욱이, 필드 화상(I3b){또한 예측 소스 화상(310)}은 화상(I3b) 뒤(디스플레이 순서로)에 있는 모든 비-예측 소스 화상(312)을 예측할 수 있다. 물론, 다른 적합한 예측 구성이 사용될 수 있기 때문에, 본 발명은 이러한 특정 예에 한정되지 않는다.
도 5의 방법(500)을 다시 참조하면, 단계(516)에서, 필드 화상의 GOP를 포함하는 비-순차 비디오 신호는 저장 매체 상에 리코딩될 수 있다. 이러한 비-순차 비디오 신호는 마지막으로 단계(517)에서 다시 재생될 수 있다.
결정 블록(518)에서, GOP에서의 비-예측 소스(필드) 화상의 수가 변경되는지가 결정될 수 있다. 만약 변경되지 않았으면, 방법(500)은 단계(517)에서 다시 시작될 수 있다. 만약 변경되었으면, 그러한 프로세스는 단계(519)에서 실행될 수 있다. 도 6c를 참조하면, 도 6b의 GOP(300)는 복제 필드 화상이 GOP(300)에 삽입된 상태로 도시된다. 이러한 특정 예가 저속 순방향 트릭 모드에 초점을 맞추더라도, 변경 단계가 또한 화상의 스키핑을 포함할 수 있음이 이해된다. 이러한 특정 GOP(300)는 1/2X의 재생 속도로 저속 순방향 트릭 모드 GOP로서 도시된다. 즉, 각 필드 화상의 복제물은 GOP(300)에 삽입되고; 필드 화상의 복제물은 또한 자기 자신이 필드 화상일 수 있다. 도 6c에 반영된 바와 같이, 필드 화상이 도시되어, 상부 필드 화상 및 그 복제물은 후속 하부 필드 화상 및 복제물 앞에 연속적으로 디스플레이된다.
예를 들어, 필드 화상(B0t) 및 그 복제물, 즉 필드 화상(B0td)은 연속적으로 디스플레이되고, 뒤이어 필드 화상(B0b) 및 그 복제물, 즉 필드 화상(B0bd)이 디스플레이된다. 따라서, 이동 객체가 필드 화상(B0t 및 B0b)에서 나타나면, 복제 필드 화상의 삽입은 진동 결함을 초래하지 않을 것인데, 이는 상부 필드 복제 화상(B0td)이 본래 하부 필드 화상(B0b) 및 그 복제물(B0bd) 앞에 디스플레이되기 때문이다. 필드 화상 그룹이 상이한 패리티(parity)를 갖는 다른 화상 그룹 앞에 디스플레이되는 이러한 디스플레이 방법은, 예측 소스 화상(310) 및 비-예측 소스 화상(312)이 필 드 화상에 인코딩될 때 가능하게 된다.
특히, 비-순차 화상을 필드 화상에 인코딩함으로써, 필드 화상은, 전술한 것과 유사한 연속 방식으로 디스플레이되도록 하는 순서로 원격 위치된 디코더로 송신될 수 있다. 예를 들어, 상부 필드 화상 및 복제물은 디코딩 및 디스플레이를 위해 원격 디코더로 송신될 수 있고, 후속적으로, 대응하는 하부 필드 화상 및 복제물은 원격 디코더로 송신될 수 있다.
상이한 패리티의 필드 화상이 서로 후속해야 하는 디스플레이 요구조건에 순응하기 위해, 화상 헤더에 나타난 바와 같이 이러한 필드 화상의 패리티는 변경될 수 있다. 예를 들어, 상부 필드 화상이, 하부 필드 화상이 정상적으로 디스플레이되는 위치에 위치되면, 상부 필드 화상의 패리티는 변경될 수 있어서, 상부 필드 화상은 실제로 하부 필드 화상으로서 한정된다. 그러나, 화상의 패리티를 변화시키는 것은 화상 내용에 영향을 미치지 않는다.
더 특정한 예로서, 상부 필드 화상인 복제 화상(B0td)의 패리티는 변경될 수 있어서, 이러한 화상은 실제로 하부 필드 화상으로서 한정된다. 더욱이, 상부 필드 화상이 일반적으로 디스플레이되는 위치에서의 하부 필드 화상인 필드 화상(B0b)의 패리티는 상부 필드 화상으로서 화상(B0b)을 한정하도록 변경될 수 있다. 이러한 개념은 GOP(300)에서의 나머지 필드 화상에 적용될 수 있다. 그러나, 이러한 화상의 패리티를 변경시키는 프로세스는 진동 결함의 제거에 영향을 미치지 않는다.
도 6c에서 트릭 모드 GOP에 적합한 예측 기술이 또한 예시된다. 필드 화상 (I3t)은 화상(I3t)의 앞(디스플레이 순서로)에 위치한 임의의 비-예측 소스 화상(312)(복제 필드 화상을 포함)을 예측하는데 사용될 수 있다. 당업자가 인식하는 바와 같이, 이러한 특정 화상을 예측하기 위해 화상(I3t)을 이용하는 것은 유용한데, 이는 화상(I3t)이 화상(I3t) 앞의 본래 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는데 사용되었기 때문이다. 더욱이, 필드 화상(I3bd)은 화상(I3bd) 뒤(디스플레이 순서로)의 임의의 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는데 사용될 수 있다. 화상(I3bd)은 이러한 화상을 예측하는데 유용한데, 이는, 특정 화상의 패리티를 변경하는 것에 관련된 상기 논의에 따라, 화상(I3bd)이 이 예에서 하부 필드 화상으로서 한정되기 때문이다: 하부 필드 화상은 화상(I3) 뒤의 본래 비-예측 소스 화상(312)을 예측하는데 사용된 화상 유형이다.
이러한 예의 예측 구성을 더 개선시키기 위해, 화상(P6t 및 P6td)은 B 화상(B6t 및 B6td)으로 변환될 수 있고, 이전 참조번호는 괄호 안에 도시된다. 당업자에게 명백한 바와 같이, 이러한 P 필드 화상을 B 필드 화상으로 변환하는 것은 마지막 2개의 필드 화상(P6b 및 P6bd)의 예측이 악영향을 받지 못하도록 할 수 있다. P 필드 화상을 B 필드 화상으로 변환하는 것은 B 화상을 P 화상으로 변화시키는 것에 관련된 전술한 프로세스와 유사하다. 즉, P 화상의 화상 헤더에 위치한 다음의 파라미터는 B 화상 값으로 설정될 수 있다: 화상_코딩_유형: full_pell_backward_vector; 및 backward_f_code. 더욱이, macroblock_type을 위한 다음의 가변 길이 코드는 B 화상 값으로 설정될 수 있다: macroblock_quant; macroblock_motion_forward; macroblock_motion_backward; macroblock_pattern; macroblock_intra; spatial_temporal_weight_code_flag; 및 허용된 spatial_temporal_weight_classes.
선택으로서, GOP(300)에 삽입된 하나 이상의 복제 화상은 더미 B 또는 더미 P 필드 화상일 수 있는데, 이것은, 저속 및 고속 전진 트릭 모드 모두를 포함하는 트릭 모드 동안 GOP(300)를 포함하는 비디오 신호의 비트율을 낮추는데 도움을 줄 수 있다. 더미 B 또는 P 필드 화상을 추가하는 것은 특히 원격 디코더 시스템에 유용할 수 있다.
도 5의 방법(500)에 도시된 나머지 단계는 도 2의 방법(200)에 제공된 단계와 유사하다. 이와 같이, 방법(500)의 단계는 깊은 논의를 필요로 하지 않는다. 결정 블록(520)에서, GOP의 비-예측 소스 필드 화상의 마지막 쌍이 스킵되면, 방법(500)은 결정 블록(522)에서 계속될 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 방법은 도약부(A)를 통해 결정 블록(526)에서 재개될 수 있다.
결정 블록(522)에서, 비-예측 소스 필드 화상의 바로 이전 쌍이 P 필드 화상인지가 결정된다. 만약 그렇다면, 방법(500)은 도약부(A)를 통해 단계(526)에서 계속될 수 있다. 만약 그렇지 않다면, 비-예측 소스 필드 화상의 바로 이전 쌍은 단계(524)에 도시된 바와 같이 P 필드 화상 쌍으로 변환될 수 있다. 도약부(A)로부터, 결정 블록(526)에서, GOP에서의 필드 화상의 디스플레이 표시자가 변경될 것인 지가 결정된다. 만약 그렇지 않다면, 방법(500)은 단계(530)에서 중단할 수 있다. 필드 화상의 디스플레이 표시자가 변경되면, 그러한 프로세스는 단계(528)에서 수행될 수 있다. 마지막으로, 방법은 단계(530)에서 종료할 수 있다.
본 발명이 본 명세서에 개시된 실시예와 연계하여 설명되었지만, 이전 설명이 청구항에 한정된 바와 같이 본 발명의 범주를 예시하고 한정하지 않도록 의도되는 것이 이해되어야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 일반적으로 비디오 시스템에 관한 것으로, 더 구체적으로는 디지털 방식으로 인코딩된 비디오 시퀀스를 리코딩 또는 재생하는 비디오 시스템 등에 이용된다.

Claims (28)

  1. 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법으로서,
    비-순차 비디오 신호를 수신하는 단계와;
    상기 비-순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 단계로서, 상기 모든 비-예측 소스 화상은 상기 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않게 되는, 인코딩 단계를
    포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 비-순차 비디오 신호를 저장 매체에 리코딩하는 단계와;
    상기 비-순차 비디오 신호를 재생하는 단계를
    더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 순방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 화상 그룹에서의 적어도 상기 비-예측 소스 화상의 수를 변경하는 단계를 더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 예측 소스 화상은 인트라 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분은 쌍방향 예측 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분은 예측 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 쌍방향 예측 화상 각각은 단방향의 쌍방향 예측 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  8. 제 3항에 있어서, 상기 변경 단계는, 상기 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 화상 그룹에서의 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 스킵하는 단계를 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  9. 제 3항에 있어서, 상기 변경 단계는, 상기 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 비-예측 소스 화상의 복제물(duplicate)을 상기 화상 그룹에 삽입하는 단계를 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 적어도 하나의 스킵된 비-예측 소스 화상은 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 마지막 화상인 예측 화상이고, 상기 방법은, 바로 이전의 비-예측 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 바로 이전의 비-예측 소스 화상을 예측 화상으로 변환하는 단계를 더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  11. 제 3항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 상기 비-예측 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자(indicator)를 포함하고, 상기 방법은 의도된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 예측 소스 화상 및 비 예측 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하는 단계를 더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  13. 제 1항에 있어서, 원격 디코더 시스템에서 상기 수신 단계 및 상기 인코딩 단계를 수행하는 단계를 더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분을 필드 화상으로 인코딩하는 단계를 더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 방법.
  15. 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템으로서,
    비-순차 비디오 신호를, 적어도 하나의 예측 소스 화상 및 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 갖는 적어도 하나의 화상 그룹으로 인코딩하는 프로세서로서, 상기 모든 비-예측 소스 화상은 상기 적어도 하나의 예측 소스 화상으로부터 예측되어, 어떠한 비-예측 소스 화상도 다른 비-예측 소스 화상으로부터 예측되지 않는, 프로세서와;
    상기 화상 그룹을 디코딩하기 위한 디코더를
    포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 비-순차 비디오 신호를 저장 매체에 리코딩하고, 상기 비-순차 비디오 신호를 재생하기 위한 제어기를 더 포함하는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 프로세서는, 순방향 트릭 모드 명령에 응답하여, 상기 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 화상 그룹의 적어도 상기 비-예측 소스 화상의 수를 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 디 지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  18. 제 15항에 있어서, 상기 예측 소스 화상은 인트라 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  19. 제 15항에 있어서, 상기 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분은 쌍방향 예측 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  20. 제 15항에 있어서, 상기 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분은 예측 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 쌍방향 예측 화상 각각은 단방향의 쌍방향 예측 화상인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  22. 제 17항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 상기 화상 그룹에서의 적어도 하나의 비-예측 소스 화상을 스킵하도록 추가로 프로그래밍되는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  23. 제 17항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 비-순차 비디오 신호를 트릭 모드 비디오 신호로 변환하기 위해 적어도 하나의 비-예측 소스 화상의 복제물을 상기 화상 그룹에 삽입하도록 추가로 프로그래밍되는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 적어도 하나의 스킵된 비-예측 소스 화상은 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 마지막 화상인 예측 화상이고, 상기 프로세서는, 상기 바로 전의 비-예측 소스 화상이 예측 화상이 아니라면, 상기 화상 그룹에서 디스플레이 순서로 바로 전의 비-예측 소스 화상을 예측 화상으로 변환하도록 추가로 프로그래밍되는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  25. 제 17항에 있어서, 상기 예측 소스 화상 및 상기 비-예측 소스 화상 각각은 디스플레이 표시자를 포함하고, 상기 프로세서는, 의도된 디스플레이 순서를 반영하기 위해 상기 예측 소스 화상 및 비 예측 소스 화상의 적어도 일부분의 디스플레이 표시자를 변경하도록 추가로 프로그래밍되는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 디스플레이 표시자는 시간 기준 필드인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  27. 제 15항에 있어서, 상기 프로세서 및 상기 디코더는 원격 디코더 시스템의 부분인, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
  28. 제 27항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 예측 소스 화상 및 비-예측 소스 화상의 적어도 일부분을 필드 화상으로 인코딩하도록 추가로 프로그래밍되는, 디지털 비디오 신호를 인코딩하는 시스템.
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