JP6184408B2 - 受信装置及びその受信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、受信装置及びその受信方法に関し、より詳細には、複数のストリームを受信して処理する受信装置及びその受信方法に関する。
最近、電子技術の発達により、多様な電子装置が開発及び普及されている。特に、テレビの場合、3Dコンテンツより高い解像度のコンテンツを提供することができるようになり、それにより、放送技術においても、3Dコンテンツ、マルチアングルコンテンツ、デプス(Depth)映像を含むコンテンツ等のように、複数の映像を含むコンテンツやUHD級画像のコンテンツを提供するための技術が開発されている。
既存の放送網で使用されるチャネル帯域幅は制限的であるのに対し、マルチアングルコンテンツ、3Dコンテンツ、UHD級画質のコンテンツ等は、既存のコンテンツより大きいデータサイズを有するため、既存の放送網でデータサイズが大きいコンテンツをそのまま伝送するには無理があった。
一方、新たなコンテンツを提供するために新たな設備を投資することは、コスト的に無理があり、既存の放送設備及び受信装置を用いて新たなコンテンツを提供することができるようにしなければならない。それにより、マルチメディアコンテンツに含まれた複数のマルチメディアデータのうち、基準となるマルチメディアデータは既存の放送網を通じて伝送し、付加的なマルチメディアデータは既存の放送網と異なる伝送経路で伝送する方策を考慮することができる。
ただ、それぞれ異なる伝送網でデータを伝送する場合、各マルチメディアデータは独立的な符号化器を使用するようになり、各符号化器のシステムクロックが一致しないため、同一の同期化情報を付加することが困難であった。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、互いに異なる経路を通じて複数のストリームを受信して処理する受信装置及びその受信方法を提供することにある。なお、もう一つの目的は、互いに異なる経路で提供される複数のストリームを同期化して再生することができる方法を提供することにある。
本発明の一実施形態に係る受信装置は、フレーム別に第1タイムコードの付加された第1マルチメディアデータを放送網を通じて受信する第1受信部と、フレーム別に第2タイムコードの付加された第2マルチメディアデータをIP網を通じて受信する第2受信部と、前記第1マルチメディアデータを信号処理して第1ビデオフレームを生成する第1信号処理部と、前記第2マルチメディアデータを信号処理して第2ビデオフレームを生成する第2信号処理部と、前記第1マルチメディアデータの第1タイムコードと、前記第2マルチメディアデータの第2タイムコードとを比較して一致するタイムコードを有するビデオフレームのタイムスタンプ情報の差を算出する制御部と、前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記生成された第1ビデオフレーム及び第2ビデオフレームのうち、互いに同期化されるビデオフレームをそれぞれ読み取ってレンダリングを行うレンダリング部とを含む。
ここで、前記第1信号処理部は、前記受信された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングする第1デマルチプレクサと、前記第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第1ビデオデータを保存する第1バッファと、前記第1バッファに保存された第1ビデオデータをデコードして第1ビデオフレームを生成する第1デコーダと、前記生成された第1ビデオフレームを保存する第2バッファとを含み、前記第2信号処理部は、前記受信された第2マルチメディアデータをデマルチプレキシングする第2デマルチプレクサと、前記第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第2ビデオデータを保存する第3バッファと、前記第3バッファに保存された第2ビデオデータをデコードして第2ビデオフレームを生成する第2デコーダと、前記生成された第2ビデオフレームを保存する第4バッファとを含んでよい。
そして、前記制御部は、前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記第1バッファ及び前記第3バッファに保存された第1ビデオデータ及び第2ビデオデータのうちの一方のタイムスタンプ情報を補正してよい。
一方、受信装置は、前記第1受信部を介して受信される第1マルチメディアデータを保存する保存部を更に含んでよく、前記制御部は、前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されると、前記保存された第1マルチメディアデータを処理するように前記第1信号処理部を制御してよい。
そして、前記制御部は、前記保存部に保存された第1マルチメディアデータに付加された第1タイムコード及び前記第2受信部を介して受信される第2マルチメディアデータに付加された第2タイムコードを比較し、前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたか否かを判断してよい。
なお、前記制御部は、前記第1マルチメディアデータと前記第2マルチメディアデータとを同期化して再生するためのユーザ命令が入力されると、前記第1マルチメディアデータを保存するように前記保存部を制御してよい。
本発明の一実施形態に係る受信装置の受信方法は、フレーム別に第1タイムコードの付加された第1マルチメディアデータを放送網を通じて受信するステップと、フレーム別に第2タイムコードの付加された第2マルチメディアデータをIP網を通じて受信するステップと、前記第1マルチメディアデータを信号処理して第1ビデオフレームを生成するステップと、前記第2マルチメディアデータを信号処理して第2ビデオフレームを生成するステップと、前記第1マルチメディアデータの第1タイムコードと、前記第2マルチメディアデータの第2タイムコードとを比較して一致するタイムコードを有するビデオフレームのタイムスタンプ情報の差を算出するステップと、前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記生成された第1ビデオフレーム及び第2ビデオフレームのうち、互いに同期化されるビデオフレームをそれぞれ読み取ってレンダリングを行うステップとを含む。
ここで、前記第1ビデオフレームを生成するステップは、前記受信された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングするステップと、前記第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第1ビデオデータを第1バッファに保存するステップと、前記保存された第1ビデオデータをデコードして第1ビデオフレームを生成するステップと、前記生成された第1ビデオフレームを第2バッファに保存するステップとを含んでよく、前記第2ビデオフレームを生成するステップは、前記受信された第2マルチメディアデータをデマルチプレキシングするステップと、前記第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第2ビデオデータを第3バッファに保存するステップと、前記保存された第2ビデオデータをデコードして第2ビデオフレームを生成するステップと、前記生成された第2ビデオフレームを第4バッファに保存するステップとを含んでよい。
そして、前記受信装置の受信方法は、前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記第1バッファ及び前記第3バッファに保存された第1ビデオデータ及び第2ビデオデータのうちの一方のタイムスタンプ情報を補正するステップを更に含んでよい。
なお、前記第1受信部を介して受信される第1マルチメディアデータを保存するステップを更に含んでよく、前記第1ビデオフレームを生成するステップは、前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されると、前記保存された第1マルチメディアデータを信号処理してよい。
そして、前記第1ビデオフレームを生成するステップは、前記保存された第1マルチメディアデータに付加された第1タイムコード及び前記受信された第2マルチメディアデータに付加された第2タイムコードを比較し、前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたか否かを判断してよい。
なお、前記保存するステップは、前記第1マルチメディアデータと前記第2マルチメディアデータとを同期化して再生するためのユーザ命令が入力されると、前記第1マルチメディアデータを保存してよい。
以上説明したように、本発明によれば、既存の放送設備を用いて、互いに異なる経路を通じて異なるデータを送受信し、伝送帯域幅の制限を克服してユーザに新たなコンテンツを提供することができる。
なお、互いに異なる経路で複数のストリームを提供する場合にも、各マルチメディアデータを効果的に同期化し、複数のマルチメディアデータ間の同期化された再生を行うことができる。
本発明の一実施形態に係るマルチメディアデータ送受信システムを示す図である。 本発明の一実施形態に係るマルチメディアデータ送受信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る受信装置の具体的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によってタイムコード及びタイムスタンプが付加されたストリームの例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る第1及び第2信号処理部の具体的な構成を説明するためのブロック図である。 本発明の別の実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態によって第1マルチメディアデータを遅延させて処理する方法を説明するための図である。 本発明の別の実施形態によって第1マルチメディアデータを遅延させて処理する方法を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係る受信装置の受信方法を説明するためのフローチャートである。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るマルチメディアデータ送受信システムを示す図である。図1に示すように、マルチメディアデータ送受信システム1000は、送信装置100及び受信装置200を含む。
送信装置100は、マルチメディアデータを処理し、互いに異なる信号を互いに異なる伝送網を通じて伝送する。例えば、図1のように、送信装置100は、第1伝送網を通じて第1信号を伝送し、第2伝送網を通じて第2信号を伝送することができる。
第1信号及び第2信号は、一つのコンテンツを構成する互いに異なるマルチメディアデータまたは相対的に低画質のマルチメディアデータと、相対的に高画質のマルチメディアデータであってよい。例えば、マルチメディアデータが3Dコンテンツである場合には、左眼映像及び右眼映像のいずれか一方が第1伝送網を通じて伝送され、他方の映像が第2伝送網を通じて伝送されてよい。別の例として、FHD(Full High Definition)画質の第1信号が第1伝送網を通じて伝送され、UHD(Ultra High Definition)画質の第2信号が第2伝送網を通じて伝送されてよい。その他にも、第1信号及び第2信号は、マルチアングルコンテンツを構成するマルチメディアデータ、2D映像とデプス映像等であってよい。
ここで、第1伝送網はRF網(または、放送網)であってよく、第2伝送網はIP網(または、インターネット網)であってよい。ただ、それは一実施形態に過ぎず、第1伝送網がIP網であって第2伝送網がRF網か、第1伝送網と第2伝送網とが同一の形態の網であってよい。
受信装置200は、送信装置100から伝送される第1信号及び第2信号をそれぞれ受信し、マルチメディアデータに対する信号を行い、信号処理されたマルチメディアデータを同期化してコンテンツを再生することができる。
ここで、受信装置200は、第2信号をサーバから受信することができる。すなわち、受信装置200は、送信装置100から第2信号を直接受信することもできるが、送信装置100から生成された第2信号を別途のサーバを通じて受信することもできる。
一方、第1伝送網と第2伝送網とを通じて伝送される信号には、同期化のためのPCR(Program Clock Reference)、DTS(Decoding Time Stamp)及びPTS(Presentation Time Stamp)等が含まれてよい。
PCRとは、受信装置(セットトップボックスやテレビ等)で時刻基準を送信機側に合わせるようにする参照時間情報を意味する。受信装置では、PCRに応じてSTC(System Time Clock)の値を合わせるようになる。DTSは、データのデコード時刻を報知するタイムスタンプであり、PTSは、映像及び音声の同期化のための再生時刻を報知するタイムスタンプのことを意味する。本明細書においては、DTS及びPTSをタイムスタンプと称する。
互いに異なる信号が互いに異なる送信装置100−1、100−2から伝送される場合には、送信装置100−1、100−2の特性に応じてPCRが異なってよい。具体的に、互いに異なる信号は、互いに異なる符号化器を使用し、各符号化器はシステム動作クロック情報が一致せず、各符号化器ごとに異なる動作方式及び遅延を有することができるためである。そのため、PCRに合わせたタイムスタンプに応じて再生を行うとしても、同期化が行われない場合がある。
本システムにおいて、受信装置200はタイムコードを用いてタイムスタンプを補正して同期化を行うことができる。
図2は、本発明の一実施形態に係るマルチメディアデータ送受信システムの構成を示すブロック図である。図2によると、マルチメディアデータ送受信システム1000の送信装置100は、データ処理部110と、第1伝送部120及び第2伝送部130を含む。
データ処理部110は、マルチメディアデータを処理し、第1伝送部120及び第2伝送部130に伝送する。具体的に、データ処理部110は、マルチメディアコンテンツを構成する第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを処理し、それぞれ第1伝送部120及び第2伝送部130に伝送する。ここで、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータとは、同期化のための同期化情報を含んでよい。
第1伝送部120は、第1マルチメディアデータを第1伝送網を通じて受信装置200に伝送する。そのために、第1伝送部120は、第1マルチメディアデータを第1伝送網の伝送規格に適した形態に変換し、受信装置200に伝送することができる。
第2伝送部130は、第2マルチメディアデータを第2伝送網を通じて受信装置200に伝送する。そのために、第2伝送部130は、第2マルチメディアデータを第2伝送網の伝送規格に適した形態に変換することができる。
一方、マルチメディアデータ送受信システムの受信装置200は、第1受信部210と、第2受信部220及びデータ処理部230を含む。
第1受信部210は、送信装置100から第1伝送網を通じて第1マルチメディアデータを受信する。第2受信部220は、送信装置100から第2伝送網を通じて第2マルチメディアデータを受信する。例えば、第1受信部210は、放送網を通じて第1マルチメディアデータを受信し、第2受信部220はIP網を通じて第2マルチメディアデータを受信することができる。
データ処理部230は、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを処理し、マルチメディアコンテンツを構成する。具体的に、データ処理部230は、受信された第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを信号処理してビデオフレームを生成し、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータに含まれた同期化情報を用いて第1マルチメディアデータのビデオフレーム及び第2マルチメディアデータのビデオフレームを同期化してレンダリングを行うことができる。
図3は、本発明の一実施形態に係る受信装置の具体的な構成を示すブロック図である。図3によると、受信装置200は、第1受信部210と、第2受信部220と、第1信号処理部240と、第2信号処理部250と、制御部260及びレンダリング部270を含む。
第1受信部210は、第1マルチメディアデータを受信する。具体的に、第1受信部210は、放送網を通じてフレーム別に第1タイムコードの付加された第1マルチメディアデータを受信することができる。
第2受信部220は、第2マルチメディアデータを受信する。具体的に、第2受信部220は、放送網を通じてフレーム別に第2タイムコードの付加された第2マルチメディアデータを受信することができる。
第1受信部210及び第2受信部220の構成は、その通信経路に応じて多様に実現されてよい。例えば、放送網を通じて伝送される信号を受信するためのモジュールの場合には、アンテナ、チューナ、復調部、等化部等のような構成要素を含んでよい。ネットワークを通じて信号を受信する場合には、ネットワーク通信モジュールを含んでよい。
一方、各マルチメディアデータに付加されたタイムコードとして、SMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)タイムコードが使用されてよい。SMPTE 12Mでは、“時:分:秒:フレーム”の形式でタイムコードを表現する。SMPTE 12Mタイムコードは、映像やビデオ、オーディオ等、ローデータの獲得及び編集時に挿入されてよく、時間軸上の修正及び編集のためのリファレンスの役割を担うことができる。同一の時間軸上で獲得されたロードデータは同一のタイムコード値を有してよい。
SMPTEタイムコードは、記録方式に応じて、LTC(Longitude Time Code)またはVITC(Vertical Interval Time Code)に区分されてよい。LTCは、テープの進行方向に沿って記録される。LTCの場合、視覚情報(25bits)、ユーザ情報(32bits)、同期情報(16bits)、保存領域(4bits)、フレームモード表示(2bits)を含み、計80bitsのデータで構成されてよい。VITCは、ビデオ信号の垂直帰線期間内の2つの水平ラインに記録される。
SMPTE RP−188では、LTCまたはVITCタイプのタイムコードがancillary dataで伝送され得るインターフェース規格を定義しており、タイムコードはこのようなインターフェース規格に応じて伝送することができる。
一方、第1及び第2マルチメディアデータは、タイムコードだけでなく、同期化のためのタイムスタンプを含むことができる。具体的に、第1及び第2マルチメディアデータは、それぞれDTS(Decoding Time Stamp)及びPTS(Presentation Time Stamp)を含んでよい。一般に、タイムスタンプは、同期化のための同期化情報として利用されてよいが、異種網基盤のマルチメディアデータ送受信システムでは、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータをそれぞれ異なる符号化器で符号化することで、システムクロックが一致しないという問題が発生するおそれがあり、それにより、上述のタイムコードを用いて同期化を行うことができる。それについての具体的な説明は後述する。
図4は、本発明の一実施形態によってタイムコード及びタイムスタンプが付加されたストリームの例を示す図である。送信装置100は、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを伝送ストリーム形態で伝送することができる。
具体的に、送信装置100は、マルチメディアデータを構成するビデオES(Elementary Stream)、オーディオES及び付加データESをPES(Packetized Elementary Stream)パケット化器を通じてパケット化した後、マルチプレキシングして伝送ストリームを生成することができる。こおで、図4でのように、各PESヘッダには、PTS及びDTS情報が、ESヘッダにはタイムコード情報が含まれてよい。特に、タイムコード情報は、ビデオESヘッダ、オーディオESヘッダ、付加データESヘッダのうち、一つに含まれてよい。
第1信号処理部240は、第1受信部210を介して受信した第1マルチメディアデータを信号処理してビデオフレームを生成する。第2信号処理部250は、第2受信部220を介して受信した第2マルチメディアデータを信号処理してビデオフレームを生成する。第1信号処理部240及び第2信号処理部250については、図5を参照して具体的に説明する。
図5は、本発明の一実施形態に係る第1及び第2信号処理部の具体的な構成を説明するためのブロック図である。図5によると、第1信号処理部240は、第1デマルチプレクサ241と、第1バッファ242と、第1デコーダ243及び第2バッファ244を含む。
第1デマルチプレクサ241は、第1受信部210から第1マルチメディアデータを受信してデマルチプレキシングする。第1デマルチプレクサ241は、第1マルチメディアデータを受信してデマルチプレキシングすることで、第1ビデオデータ、第1オーディオデータ及び第1付加データに分離することができる。
第1バッファ242は、第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第1ビデオデータを保存する。具体的に、第1バッファ242は、第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされる第1ビデオデータを順次に保存することができる。
第1デコーダ243は、第1バッファ242に保存された第1ビデオデータをデコードし、第1ビデオフレームを生成することができる。具体的に、第1デコーダ242は、送信装置100で第1ビデオデータをエンコードしたエンコーダ(図示せず)の逆過程を行い、第1ビデオデータのDTSとシステムクロックとが一致する瞬間、第1ビデオデータをデコードすることができる。特に、送信装置100で、第1ビデオデータをエンコードしたエンコーダ(図示せず)は、異種網を通じたデータ受信をサポートしない既存の受信装置との互換性のために、第1ビデオデータに対してMPEG−2エンコードを行うことができ、それにより、受信装置200の第1デコーダ242は、第1ビデオデータに対してMPEG−2デコードを行うことができる。第1ビデオデータの映像フォーマットは、それに限定されず、H.264、HEVC等、現在利用可能な映像フォーマット及び今後開発され、本発明に適用可能な多様な映像フォーマットに応じてエンコード及びデコードされてよい。
第2バッファ244は、第1デコーダ243によって生成された第1ビデオフレームを保存する。具体的に、第2バッファ244は、第1ビデオデータが第1デコーダ243によってデコードされる順に応じて生成されるビデオフレームを順次に保存することができる。
一方、図5によると、第2信号処理部250は、第2デマルチプレクサ251と、第3バッファ252と、第2デコーダ253及び第4バッファ254を含む。
第2デマルチプレクサ251は、第2受信部220から第2マルチメディアデータを受信してデマルチプレキシングする。具体的に、第2デマルチプレクサ251は、第2マルチメディアデータを受信してデマルチプレキシングすることで、第2ビデオデータ、第2オーディオデータ及び第2付加データに分離することができる。
第3バッファ252は、第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第2ビデオデータを保存する。具体的に、第2バッファ252は、第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされる第2ビデオデータを順次に保存することができる。
第2デコーダ253は、第3バッファ252に保存された第2ビデオデータをデコードし、第2ビデオフレームを生成することができる。具体的に、第2デコーダ252は、送信装置100で第2ビデオデータをエンコードしたエンコーダ(図示せず)の逆過程を行い、第2ビデオデータDTSとシステムクロックとが一致する瞬間、第2ビデオデータをデコードすることができる。特に、送信装置100の第2ビデオデータをエンコードしたエンコーダ(図示せず)は、第2ビデオデータに対してH.264エンコードを行うことができ、それにより、受信装置200の第2デコーダ252は、第2ビデオデータに対してH.264デコードを行うことができる。第2ビデオデータの映像フォーマットは、それに限定されず、HEVC等、現在利用可能な映像フォーマット及び今後開発され、本発明に適用可能な多様な映像フォーマットに応じてエンコード及びデコードされてよい。
第4バッファ254は、第2デコーダ253によって生成された第2ビデオフレームを保存する。具体的に、第4バッファ254は、第2ビデオデータが第2デコーダ253によってデコードされる順に応じて生成されるビデオフレームを順次に保存することができる。
一方、第1及び第2信号処理部240、250はデマルチプレキシングされたビデオデータ、オーディオデータ及び付加データをデパケット化するためのデパケット化部、デパケット化されたオーディオデータ及び付加データを処理するためのバッファ(図示せず)、デコーダ(図示せず)等の構成を更に含んでよく、デコードされたオーディオデータ及び付加データは、第1ビデオフレーム及び第2ビデオフレームと同期化またはレンダリングされて出力されてよい。ただ、本発明と直接関連がないため、その具体的な動作は省略する。
制御部260は、受信装置260の動作全般を制御することができる。具体的に、制御部260は、第1受信部210と、第2受信部220と、第1信号処理部240と、第2信号処理部250及びレンダリング部270のそれぞれを制御し、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを受信して処理するようにすることができる。
そして、制御部260は、デマルチプレキシングされた第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータからそれぞれタイムコード及びタイムスタンプに関する情報を検出することができる。図3を参照して説明したように、タイムコードはESヘッダに、タイムスタンプはPESヘッダに挿入されてよい。よって、制御部260は、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータがデマルチプレキシングされた後に、タイムコード及びタイムスタンプを検出することができる。より詳細には、制御部260はマルチメディアをデマルチプレキシングして生成されたPESのヘッダからタイムスタンプを検出することができ、PESをデパケット化部(図示せず)によってデパケット化して生成されたESのヘッダからタイムコードを検出することができる。
なお、マルチメディアデータがデマルチプレキシング及びデパケット化された後には、制御部260はいつでもタイムコードを検出することができる。すなわち、制御部260は、デマルチプレキシングされてバッファ242、252に保存されたビデオデータからタイムコードを検出することができ、またはデコーダ243、253によるデコード過程でタイムコードを検出することもできる。なお、デコードされてバッファ244、254に保存されたデータからタイムコードを検出することもできる。
そして、制御部260は、第1マルチメディアデータの第1タイムコードと第2マルチメディアデータの第2タイムコードとを比較し、一致するタイムコードを有するビデオフレームのタイムスタンプ情報の差を算出することができる。
例えば、同一のタイムコードを有する第1ビデオフレームと第2ビデオフレームとのうち、第1ビデオフレームのPTS(PTS_1)が115であり、第2ビデオフレームのPTS(PTS_2)が100である場合、2フレームのPTS差は15であってよい。DTSの場合も同様である。
制御部260は、算出されたタイムスタンプ情報の差を算出し、タイムスタンプを補正することで、第1ビデオデータ(または、第1ビデオフレーム)及び第2ビデオデータ(または、第2ビデオフレーム)を同期化することができる。例えば、PTS_1−PTS_2=15である場合、第1ビデオフレームが同一のタイムコードを有する第2ビデオフレームに比べて、15フレームだけ遅れて出力されるようにPTSを補正することができる。
ここで、制御部260は、算出されたタイムスタンプ情報の差を用いて、第1バッファ242及び第3バッファ252に保存された第1及び第2ビデオデータのうち、一つのDTSを補正することにより、デコーダ243、253によってデコードされる前にビデオデータを同期化することができる。
なお、制御部260は、算出されたタイムスタンプ情報の差を用いて、第1デコーダ243及び第2デコーダ253のデコード過程で、第1ビデオデータ及び第2ビデオデータ(または、第1及び第2ビデオフレーム)のDTS(または、PTS)を補正することで、ビデオデータを同期化することができる。
そして、制御部260は、算出されたタイムスタンプ情報の差を用いて、第2バッファ244及び第4バッファ254に保存された第1及び第2ビデオフレームのうち一方のPTSを補正することで、レンダリング部270に入力される前にビデオフレームを同期化することができる。
レンダリング部270は、第1ビデオフレームと第2ビデオフレームとを用いて、レンダリングを行うことができる。具体的に、第1ビデオフレームと第2ビデオフレームとのPTSがシステムクロックと一致する瞬間、第1ビデオフレームと第2ビデオフレームをレンダリングしてディスプレイ画面に出力することができる。
一方、レンダリング部270は、制御部260によって算出されたタイムスタンプ情報の差を用いて、第2バッファ244に保存された第1ビデオフレームと第4バッファ254に保存された第2ビデオフレームのうち、同期化される映像フレームを読み取ってレンダリングを行うことができる。
一方、上述の実施形態では、タイムコードが伝送ストリームのESヘッダに挿入され、受信装置200に伝送されるものとして説明したが、受信装置200はタイムコードに関する情報を別途のストリームを受信し、第1ビデオデータ及び第2ビデオデータを同期化することができる。具体的に、受信装置200は、第1受信部210または第2受信部220を介してサーバ等の外部装置から第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデーのパケット順及び各パケットに含まれたビデオフレームのタイムコード及びPTS情報を含むマップテーブルを受信することができる。制御部260は、受信されたマップテーブルに含まれた第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータのタイムコード情報を比較し、一致するタイムコードを有する第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータのPTSを比較し、PTSの差を算出することができる。
図6は、本発明の別の実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。図6によると、受信装置200は、第1受信部210と、第2受信部220と、第1信号処理部240と、第2信号処理部250と、制御部260及びレンダリング部270だけでなく、保存部280を更に含んでよい。
受信装置200がそれぞれ異なる網を通じて第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを受信する場合、網特性に応じて受信時点に差を生じる場合がある。特に、第1マルチメディアデータは放送網で、第2マルチメディアデータはIP網で伝送する場合、IP網の特性上、第2マルチメディアデータが受信装置に遅く伝送されてよい。第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとが類似する時点で受信される場合、上述のタイムスタンプ補正で同期化が可能であるが、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとの受信時刻が大きくなる場合、PTS補正のみで同期化することが不可であってよい。すなわち、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータのうちの一方が遅く受信されると、同一のタイムコードを有するビデオフレームを見つけることができなくなり、各ビデオフレームの同期化ができなくなることがある。
それにより、受信装置200は、第1マルチメディアデータまたは第2マルチメディアデータのうち、先に受信されるマルチメディアデータを遅延させるために、第1マルチメディアデータまたは第2マルチメディアデータを保存するための保存部280を含んでよい。ここで、保存部280は、PVR(Personal Video Recorder)のような装置で実現されてよい。以下では、説明の便宜上、第1マルチメディアデータは放送網を通じて受信され、第2マルチメディアデータはIP網を通じて受信される場合を例えて説明する。
保存部280は、第1マルチメディアデータが放送網を通じて受信され、第2マルチメディアデータがIP網を通じて受信される場合、第1受信部210を介して受信される第1マルチメディアデータを保存することができる。
制御部260は、保存部280に保存されたマルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されると、第1マルチメディアデータを処理するように第1信号処理部240を制御することができる。ここで、制御部260は、保存部280に保存された第1マルチメディアデータに付加された第1タイムコード及び第2受信部220を介して受信される第2マルチメディアデータに付加された第2タイムコードを比較することで、保存部280に保存されたマルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたか否かを判断することができる。
具体的に、制御部260は、保存部280に保存された第1マルチメディアデータからタイムコードを検出する。図3を参照して説明しているように、タイムコードはESヘッダに挿入されてよく、第1マルチメディアデータからタイムコードを検出するためには、保存部280に保存された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングしなければならない(より具体的には、第1マルチメディアデータのデマルチプレキシングで生成されたPESデータをデパケット化した後、タイムコードを検出することができる)。そのために、第1信号処理部は、第1デマルチプレクサ241を用いて第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングすることができる。または、第1信号処理部240は、保存部280に保存された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングするための別途のデマルチプレクサ(図示せず)を具備することもできる。
なお、制御部260は、第2受信部220を介して第2マルチメディアデータが受信されると、制御部260は、第2マルチメディアデータからタイムコードを検出することができる。制御部260は、第2マルチメディアデータから検出したタイムコード及び保存部280に保存された第1マルチメディアデータから検出されたタイムコードを比較し、一致するタイムコードがある場合、保存部280に保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたと判断することができる。
一方、制御部260は、第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたと判断すると、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータが同期化されて再生できるように、受信装置200の各構成を制御することができる。それについては、図5を参照して説明しているため、具体的な説明は省略する。
一方、第1マルチメディアデータが保存部280に保存される条件に応じて、受信装置200の動作が異なってよい。それについては、図7及び図8を参照して具体的に説明する。
図7は、本発明の一実施形態によって、第1マルチメディアデータを遅延させて処理する方法を説明するための図である。具体的に、図7は、受信装置200が第1マルチメディアデータのみを処理して再生する途中、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとを連動して再生するためのユーザ命令を入力される場合、ユーザ命令が入力された時点から受信される第1マルチメディアデータを保存する場合について説明する図である。
RF網を通じて第1マルチメディアデータ710が受信されて保存される途中、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとを連動して再生するためのユーザ命令が入力された場合(例えば、2Dコンテンツ再生中、3Dコンテンツを再生するためのユーザ命令が入力された場合)、ユーザ命令が入力された時点以後に受信される第1マルチメディアデータ(図7の第1マルチメディアデータ710の4番パケット以後)が保存部280に保存される。
受信装置200は、ユーザ命令が入力されると、第2マルチメディアデータを提供する送信装置100またはサーバから第2マルチメディアデータを要求してIP網を通じて第2マルチメディアデータ720を受信することができる。この場合、ユーザ命令が入力された時点から第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとが同期化されて再生される時点までは、一定のディレイが存在する。例えば、受信装置200が第2マルチメディアデータを要求して、最初の1番パケットを受信するまでは一定時間がかかってよく、更に、第2マルチメディアデータの1番パケットが受信される時点(t1)から保存部280に保存された第1マルチメディアデータと同期されて再生される第2マルチメディアデータの4番パケットが受信される時点(t2)まで一定時間がかかってよい。
それにより、受信装置200は、ユーザ命令が入力された時点(t0)から第2マルチメディアデータの4番パケットが受信される時点(t2)まで、第1マルチメディアデータの再生を止め、第2マルチメディアデータの4番パケットが受信されると、第1マルチメディアデータと同期化して再生することができる。
または、受信装置200は、ユーザ命令が入力されるとしても、第1マルチメディアデータのみで再生を行い、第2マルチメディアデータの4番パケットが受信されると(St2)、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとの4番パケットから再び同期化して再生することができる。
結果的に、受信装置200は、IPストリームを通じた第2マルチメディアデータの受信が遅延されるとしても、保存部280に保存された第1マルチメディアデータの処理を遅延させて第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとを同期化して再生することができるようになる。
図8は、本発明の別の実施形態によって第1マルチメディアデータを遅延させて処理する方法を説明するための図である。具体的に、図8は、受信装置200が第1マルチメディア810が最初に再生される時点から保存部280に第1マルチメディアデータを保存する場合(すなわち、第1マルチメディアデータの1番パケットから第1マルチメディアデータを保存する場合)を説明するための図である。
受信装置200は、RF網を通じて第1マルチメディアデータ810を受信して再生し、第1マルチメディアデータの1番パケットから保存部280に保存する。その後、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとを連動して再生するためのユーザ命令が入力された場合、受信装置200は送信装置100またはサーバに第2マルチメディアデータ820を要求し、IP網を通じて受信することができる。第2マルチメディアデータの1番パケットが受信されると、受信装置200は、保存部280に保存された第1マルチメディアデータのパケットのうち、第2マルチメディアデータの1番パケットと同期化されて再生される第1マルチメディアデータのパケット(すなわち、第1マルチメディアデータの1番パケット)を探して同期化して出力することができる。すなわち、第1マルチメディアデータ及び第2マルチメディアデータを同期化してマルチメディアコンテンツを最初から再び再生することができる。
結果的に、受信装置200はIPストリームを通じた第2マルチメディアデータの受信が遅延されるとしても、保存部280に保存された第1マルチメディアデータの処理を遅延させ、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータとを同期化して保存することができるようになる。
図9は、本発明の一実施形態に係る受信装置の受信方法を説明するためのフローチャートである。図9によると、第1マルチメディアデータを放送網を通じて受信し(S910)、第2マルチメディアデータをIP網を通じて受信する(S920)。そして、第1マルチメディアデータを信号処理して第1ビデオフレームを生成する(S930)。第1ビデオフレームを生成するステップは、受信された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングするステップと、第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第1ビデオデータを第1バッファに保存するステップと、保存された第1ビデオデータをデコードして第1ビデオフレームを生成するステップと、第1ビデオフレームを第2バッファに保存するステップとを含んでよい。
そして、第2マルチメディアデータを信号処理して第2ビデオフレームを生成する(S940)。第2ビデオフレームを生成するステップは、受信された第2マルチメディアデータをデマルチプレキシングするステップと、第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第2ビデオデータを第3バッファに保存するステップと、保存された第2ビデオデータをデコードして第2ビデオフレームを生成するステップと、第2ビデオフレームを第4バッファに保存するステップとを含んでよい。
そして、第1マルチメディアデータの第1タイムコードと第2マルチメディアデータの第2タイムコードとを比較し、一致するタイムコードを有するビデオフレームのタイムスタンプ情報の差を算出する(S950)。
その後、タイムスタンプ情報の差を用いて、第1ビデオフレーム及び第2ビデオフレームのうち、互いに同期化されるビデオフレームをそれぞれ読み取ってレンダリングを行う(S960)。
一方、本発明の一実施形態に係る受信装置の受信方法は、タイムスタンプ情報の差を用いて、第1バッファ及び第3バッファに保存された第1ビデオデータ及び第2ビデオデータのうちの一方のタイムスタンプ情報を補正するステップを更に含んでよい。
なお、第1受信部を介して受信される第1マルチメディアデータを保存するステップを更に含んでよい。ここで、第1ビデオフレームを生成するステップは、第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されると、第1マルチメディアデータを信号処理することができる。
なお、第1ビデオフレームを生成するステップは、保存された第1マルチメディアデータに付加された第1タイムコード及び受信された第2マルチメディアデータに付加された第2タイムコードを比較し、保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたか否かを判断することができる。
そして、保存するステップは、第1マルチメディアデータと第2マルチメディアデータを同期化して再生するためのユーザ命令が入力されると、第1マルチメディアデータを保存することができる。
上述の本発明の多様な実施形態に係る方法を行うためのプログラムは多様な記録媒体に保存されて使用されてよい。
具体的には、上述の方法を実行するためのコードは、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、メモリカード、USBメモリ、CD−ROMなどのように、端末機で読取可能な多様な記録媒体に保存されていてよい。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は以上の実施形態に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的趣旨の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

Claims (12)

  1. 再生時間情報を含む第1タイムコードがタイム別に付加された第1マルチメディアデータを放送網を通じて受信する第1受信部と、
    再生時間情報を含む第2タイムコードがタイム別に付加された第2マルチメディアデータをIP網を通じて受信する第2受信部と、
    前記第1マルチメディアデータを信号処理して第1ビデオフレームを生成する第1信号処理部と、
    前記第2マルチメディアデータを信号処理して第2ビデオフレームを生成する第2信号処理部と、
    前記第1マルチメディアデータの第1タイムコードと、前記第2マルチメディアデータの第2タイムコードとを比較して一致するタイムコードを有するビデオフレームのタイムスタンプ情報の差を算出する制御部と、
    前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記生成された第1ビデオフレーム及び第2ビデオフレームのうち、互いに同期化されるビデオフレームをそれぞれ読み取ってレンダリングを行うレンダリング部と、
    を含み、
    前記タイムスタンプ情報は、Decoding Time Stamp(DTS)及びPresentation Time Stamp(PTS)を含み、
    前記制御部は、
    前記タイムスタンプ情報の差に基づいて、前記第1及び第2マルチメディアデータのうち、一つのDTSを補正し、
    前記第1及び第2マルチメディアデータは、
    ES(Element Stream)がマルチプレキシングされたPES(Packetized Element Stream)形態であり、
    前記第1及び第2タイムコードは、前記ESのヘッダに付加され、前記DTS及びPTSは、前記PESのヘッダに付加されたものである、受信装置。
  2. 前記第1信号処理部は、
    前記受信された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングする第1デマルチプレクサと、
    前記第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第1ビデオデータを保存する第1バッファと、
    前記第1バッファに保存された第1ビデオデータをデコードして第1ビデオフレームを生成する第1デコーダと、
    前記生成された第1ビデオフレームを保存する第2バッファと
    を含み、
    前記第2信号処理部は、
    前記受信された第2マルチメディアデータをデマルチプレキシングする第2デマルチプレクサと、
    前記第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第2ビデオデータを保存する第3バッファと、
    前記第3バッファに保存された第2ビデオデータをデコードして第2ビデオフレームを生成する第2デコーダと、
    前記生成された第2ビデオフレームを保存する第4バッファと
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。
  3. 前記制御部は、
    前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記第1バッファ及び前記第3バッファに保存された第1ビデオデータ及び第2ビデオデータのうちの一方のタイムスタンプ情報を補正することを特徴とする請求項2に記載の受信装置。
  4. 前記第1受信部を介して受信される第1マルチメディアデータを保存する保存部を更に含み、
    前記制御部は、
    前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されると、前記保存された第1マルチメディアデータを処理するように前記第1信号処理部を制御することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。
  5. 前記制御部は、
    前記保存部に保存された第1マルチメディアデータに付加された第1タイムコード及び前記第2受信部を介して受信される第2マルチメディアデータに付加された第2タイムコードを比較し、前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたか否かを判断することを特徴とする請求項4に記載の受信装置。
  6. 前記制御部は、
    前記第1マルチメディアデータと前記第2マルチメディアデータとを同期化して再生するためのユーザ命令が入力されると、前記第1マルチメディアデータを保存するように前記保存部を制御することを特徴とする請求項4に記載の受信装置。
  7. 受信装置の受信方法において、
    再生時間情報を含む第1タイムコードがタイム別に付加された第1マルチメディアデータを放送網を通じて受信するステップと、
    再生時間情報を含む第2タイムコードがタイム別に付加された第2マルチメディアデータをIP網を通じて受信するステップと、
    前記第1マルチメディアデータを信号処理して第1ビデオフレームを生成するステップと、
    前記第2マルチメディアデータを信号処理して第2ビデオフレームを生成するステップと、
    前記第1マルチメディアデータの第1タイムコードと、前記第2マルチメディアデータの第2タイムコードとを比較して一致するタイムコードを有するビデオフレームのタイムスタンプ情報の差を算出するステップと、
    前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記生成された第1ビデオフレーム及び第2ビデオフレームのうち、互いに同期化されるビデオフレームをそれぞれ読み取ってレンダリングを行うステップと
    を含み、
    前記タイムスタンプ情報は、Decoding Time Stamp(DTS)及びPresentation Time Stamp(PTS)を含み、
    前記受信方法は、
    前記タイムスタンプ情報の差に基づいて、前記第1及び第2マルチメディアデータのうち、一つのDTSを補正するステップを更に含み、
    前記第1及び第2マルチメディアデータは、
    ES(Element Stream)がマルチプレキシングされたPES(Packetized Element Stream)形態であり、
    前記第1及び第2タイムコードは、前記ESのヘッダに付加され、前記DTS及びPTSは、前記PESのヘッダに付加されたものである、受信方法。
  8. 前記第1ビデオフレームを生成するステップは、
    前記受信された第1マルチメディアデータをデマルチプレキシングするステップと、
    前記第1マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第1ビデオデータを第1バッファに保存するステップと、
    前記保存された第1ビデオデータをデコードして第1ビデオフレームを生成するステップと、
    前記生成された第1ビデオフレームを第2バッファに保存するステップと
    を含み、
    前記第2ビデオフレームを生成するステップは、
    前記受信された第2マルチメディアデータをデマルチプレキシングするステップと、
    前記第2マルチメディアデータからデマルチプレキシングされた第2ビデオデータを第3バッファに保存するステップと、
    前記保存された第2ビデオデータをデコードして第2ビデオフレームを生成するステップと、
    前記生成された第2ビデオフレームを第4バッファに保存するステップと
    を含むことを特徴とする請求項7に記載の受信方法。
  9. 前記タイムスタンプ情報の差を用いて、前記第1バッファ及び前記第3バッファに保存された第1ビデオデータ及び第2ビデオデータのうちの一方のタイムスタンプ情報を補正するステップを更に含むことを特徴とする請求項8に記載の受信方法。
  10. 前記受信された第1マルチメディアデータを保存するステップを更に含み、
    前記第1ビデオフレームを生成するステップは、
    前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されると、前記保存された第1マルチメディアデータを信号処理することを特徴とする請求項7に記載の受信方法。
  11. 前記第1ビデオフレームを生成するステップは、
    前記保存された第1マルチメディアデータに付加された第1タイムコード及び前記受信された第2マルチメディアデータに付加された第2タイムコードを比較し、前記保存された第1マルチメディアデータと同期化される第2マルチメディアデータが受信されたか否かを判断することを特徴とする請求項10に記載の受信方法。
  12. 前記保存するステップは、
    前記第1マルチメディアデータと前記第2マルチメディアデータとを同期化して再生するためのユーザ命令が入力されると、前記第1マルチメディアデータを保存することを特徴とする請求項10に記載の受信方法。
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