공통 중간 형식

Common Intermediate Format

CIF(Common Intermediate Format 또는 Common Interchange Format)는 화상 원격 회의 시스템에 사용되는 디지털 비디오 시퀀스의 사진 해상도, 프레임률, 색상 공간색상 하위 샘플링을 위한 표준화된 형식이다. 1988년 H.261 표준에서 처음 정의되었다.

이름에서 "공통"이라는 단어가 암시하듯이 CIF는 PAL 또는 NTSC 표준 디스플레이 및 카메라와 함께 사용하기 위해 변환이 비교적 쉽도록 공통 절충 형식으로 설계되었다. CIF는 해상도가 352 × 288인 비디오 시퀀스를 정의하는데, 이 비디오 시퀀스는 PAL 사진 크기와 단순한 관계를 가지지만 NTSC와 같이 프레임률이 초당 30000/1001(거의 29.97) 프레임이며, 4:2:0 컬러 샘플링으로 YCbCr 표현을 사용하여 인코딩한 색상을 가지고 있다. PAL에 가장 쉽게 부합하는 사진 크기를 사용하지만 NTSC의 프레임률을 사용하기 때문에 PAL과 NTSC 방식의 절충안으로 설계됐다. 이 절충안은 수신된 영상을 표시하기 위해 별도의 두 가지 모드가 필요 없이 각국의 화상회의 시스템이 서로 의사소통할 수 있도록 국제 합의를 도출하는 방안으로 제정됐다.

기술적 세부사항

NTSC 비디오를 CIF로 변환하는 간단한 방법은 인터레이스 비디오의 다른 모든 필드(예: 상단 필드)를 캡처하여 가로로 2:1로 줄여 라인당 704개 샘플을 352개 샘플로 변환하고 수직으로 6:5의 비율로 증폭시켜 240개 라인을 288개로 변환하는 것이다. PAL 비디오를 CIF로 변환하는 간단한 방법은 다른 모든 필드를 유사하게 캡처하여 가로로 2:1로 샘플링하고 필요에 따라 프레임을 건너뛰거나 반복하여 프레임률에 지터를 도입하는 것이다. H.261 시스템은 일반적으로 낮은 비트 전송률로 작동하기 때문에 카메라 소스 프레임을 다수 건너뛰어 낮은 프레임률로 작동하기 때문에 프레임률에 지터를 일부 도입하는 것은 눈에 띄지 않는 경향이 있었다. 보다 정교한 변환 방식(예: NTSC 카메라의 수직 해상도를 개선하기 위해 디인터레이싱을 사용)도 고품질 시스템에 사용할 수 있다.

H.261 표준에서 비롯된 CIF 타협과는 대조적으로, MPEG-1 표준에서 최초로 정의된 SIF(Source Input Format)에는 두 가지 변형이 있다. SIF는 다른 방법으로는 CIF와 매우 유사하다. 525라인("NTSC") 기반 시스템의 SIF는 초당 프레임률이 30000/1001 프레임으로 352 × 240이며, 625라인("PAL") 기반 시스템의 경우 CIF(352 × 288)와 그림 크기는 같지만 초당 프레임률은 25 프레임이다.

CIF에 대한 일부 언급은 그것의 프레임률을 언급할 의도가 없이 그것의 해상도(352 × 288)만을 언급하기 위한 것이다.

YCbCr 색상 표현은 1982년 최초의 표준 디지털 비디오 소스 형식인 CCIR 601에서 이전에 정의되었다. 그러나 CCIR 601은 4:2:2 색상 샘플링을 사용하며, Cb 및 Cr 구성 요소를 수평으로만 하위 샘플링한다. H.261은 추가로 수직 색상 서브샘플링을 사용하였고, 그 결과 4:2:0으로 알려져 있다.

QCIF는 "분기 CIF"를 의미한다. "분기"가 암시하듯이 면적의 4분의 1을 가지려면 프레임의 높이와 폭이 절반으로 줄어든다.

또한 사용되는 용어는 SQCIF(Sub Quarter CIF, 때로는 서브QC)이다.IF), 4CIF(4 × CIF) 및 16CIF(16 × CIF). 이러한 모든 형식의 해상도는 아래 표에 요약되어 있다.

포맷 비디오 해상도
SQCIF 128 × 96
QCIF 176 × 144
SIF(525) 352 x 240
CIF/SIF(625) 352 × 288
4SIF(525) 704 x 480
4CIF/4SIF(625) 704 × 576
16CIF 1408 × 1152

xCIF 픽셀은 정사각형이 아니라 625 라인 시스템의 표준과 같이 12:11의 기본 가로 세로 비율을 가진다(CCIR 601 참조). 정사각형 픽셀 디스플레이(예: 컴퓨터 화면과 많은 최신 텔레비전)에서 xCIF 래스터는 사진이 4:3 영역을 덮도록 크기를 조정해야 하며, "긴장된" 모양을 피하기 위해: CIF 콘텐츠가 12:11만큼 수평으로 확장되어 384 × 288 제곱픽셀의 4:3 래스터가 된다.

CIF와 QCIF 사진 치수는 16 × 16 매크로블록과 8 × 8 변환 블록을 사용하여 H.261에서 이산 코사인 변환 기반 비디오 압축/감압 처리되는 방법 때문에 16의 배수로 특별히 선택되었다. 따라서 CIF 크기 이미지(352 × 288)는 22 × 18 매크로 블록을 포함하고 QCIF 이미지(176 × 144)는 11 × 9 매크로 블록을 포함한다. 16 × 16 매크로블록 개념은 나중에 MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 Part 2, H.263, H.264/MPEG-4 AVC와 같은 다른 압축 표준에서도 사용되었다.

참조

참고 항목