[카메라·영상]

CCIR-601/656 이란 무엇인가?

Neo Park 2012. 8. 23. 17:04

 

CCIR Recommendation 601 (CCIR601)
→ ITU-R 601 권고안은 스튜디오 화질의 4:3 혹은 16:9의 화면비를 가지는 디지털 텔리비전의 부호화 파라미터들을 정의한 권고안이다.

    Y:Cr:Cb의 비율이 4:4:4인 경우와 4:2:2인 경우의 525 주사선 / 60 필드및 626 주사선 / 50 필드 시스템의 경우에 부호화 파라미터를 정의해 두고 있다.

    4:4:4인 경우에 각 주사선당 샘플은 525 주사선 시스템의 경우에 858개이고, 625 주사선 시스템의 경우에는 864개이다. 또한 각 신호의 표본화 주파수는 13.5 MHz이며, 직교(orthogonal) 표본화를 하도록 정의되어 있다.

    부호화 규약은 휘도신호와 색차신호 모두에 대해서 등간격양자화된 8 비트 PCM을 사용하며, 부가적으로 10 비트의 신호를 허용하고 있다. 또한 각 주사선당 유효샘플수는 720으로 정의되어 있다. 

CCIR Recommendation 656 (CCIR656)

→ 권고안 656은 4:2:2 구조에서 525 주사선 시스템과 625 주사선 시스템간의 디지털 인터페이스를 위한 규약을 정의해 놓은 권고안이다. 이 권고안에서는 양쪽 시스템간의 신호구조간에 공통된 부분과 비트-병렬 인터페이스 그리고 비트-직렬 인터페이스등을 규정하고 있다.

 

-- 구성 하는 방법 --

CCIR601은 VIDEO 동기 신호가 별도의 PIN으로 나옴.
CCIR656은 VIDEO 동기 신호 정보가 영상 DATA에 포함되어 있다.

Encoder와 decoder만 가지고 처리 할 경우


1) Encoder가 ccir656 format을 지원하고 Decoder가 ccir656 출력을 낼때

    -> data와 clock만 서로 연결 
       

2) encoder가 ccir601을 지원하고 decoder도 ccir601 출력을 낼때
    -> data,clock,vsync,field,hsync,data vaild 신호를 서로

 

3) 두 경우가 아니라면 중간에서 변환하는 CPLD가 추가

위의 모든 경우는 U-COM이 하나 있어서 초기화 시켜주어야 된다.

 

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 CCIR-601, 656은 다른 말로 ITU-601, 656으로도 표현합니다.



CCIR-601은 위 그림에서와 같이 VSYNC와 HSYNC의 타이밍 신호를
별도로 제공하는 방식을 의미합니다.
VSYNC는 화면 전체를 나타내는 하나의 Frame을 의미합니다.
즉 한번의 VSYNC 신호가 나타날 때마다 화면 한 장이 지나가는 것이라고 생각하시면 됩니다.
위 그림처럼 1280x1024의 Frame 전체가 한번 출력되는 것입니다.
HSYNC는 이 중에서 하나의 라인을 의미하는 것입니다.
HSYNC 동안에 화면에 출력되는 하나의 라인이 표현되는 것입니다.
위 그림에서는 1280 하나의 라인이 HSYNC 한번 동안 출력되는 것입니다.
PCLK는 하나의 픽셀을 의미하는 것입니다.
YUV 중에서 각각 하나의 데이터가 출력되는 것과 정확하게 동기를 맞추고 있는 것입니다.

우리가 사용하는 카메라 모듈의 경우는 VSYNC를 주는 방법이 두 가지가 있습니다.
한 Frame의 시작과 끝에서 각각 VSYNC가 High로 갔다가 Low내려오고
Frame 중에는 계속 Low 상태로 있는 것이 Type1이고,
Frame이 지속되는 동안 계속 High 상태로 있는 것이 Type2입니다.
디폴트는 Type1이고, 이것은 S3C6410의 디폴트 경우와도 일치합니다.


위 S3C6410의 그림 함께 비교 해보시는 것도 좋을 것입니다.


CCIR-656은 601과는 달리 VSYNC, HSYNC 없이
Data line에 timing 정보 포함해서 함께 보내주는 것을 말합니다.
타이밍에 대한 신호가 없기 때문에 단순하지만
처리에서는 보다 복잡한 작업이 필요합니다.
위 그림은 S3C6410에서 CCIR-656 형태로 처리될 때의 모양을 나타낸 것입니다.
카메라 모듈의 Page Mode 1 0x10 레지스터 ISPCTL1의
2번 비트를 1로 설정했을 때 위와 같은 656 포맷으로 출력되도록 설정할 수 있습니다.