KR100370494B1

KR100370494B1 - 통합멀티미디어재생및단말장치

Info

Publication number: KR100370494B1
Application number: KR1019960022950A
Authority: KR
Inventors: 박우석
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 2003-04-08
Also published as: KR980004907A

Abstract

본 발명은 디지털 케이블 세톱 박스(Digital Cable Settop Box) 기능과 인터네트 웹 터미널(Internet Web Terminal) 그리고 각종 CD(Compact Disc) 및 DVD(Digital Video Disc) 등의 타이틀을 재생하도록 하기에 적합한 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치에 관한 것으로서, 본 발명에서는 종래의 디지털 케이블 세톱 박스와 모뎀을 이용한 인터네트 웹 터미널 기능 그리고 DVD 롬 재생기를 통합하여 케이블을 통한 디지털 케이블 세톱 박스 기능과 전화선의 모뎀을 이용한 인터네트 웹 터미널 그리고 CD 비디오 게임, 오디오 CD, 비디오 CD, 포토 CD, DVD 등의 타이틀을 통합 재생할 수 있도록 함으로써 멀티 미디어의 이용이 더욱 용이해 지는 것이다.

Description

통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치

본 발명은 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치에 관한 것으로서, 특히 디지털 케이블 세톱 박스(Digital Cable Settop Box) 기능과 인터네트 웹 터미널(Internet Web Terminal) 그리고 각종 CD(Compact Disc) 및 DVD(Digital Video Disc) 등의 타이틀을 재생하도록 하기에 적합한 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치에 관한 것이다.

디지털 비디오 및 오디오 데이터에 대한 압축 기술이 발달됨에 따라 이와 같은 기술이 다양한 제품으로 응용되고 있으며, 그의 대표적인 예로써 디지털 방송 시스템, 디지털 케이블 세톱 박스, 디지털 비디오 디스크 플레이어 (Digital Video Disc Player; DVDP), 비디오 화상 회의 시스템 등이 등장하게 되었으며 모뎀 통신을 이용한 인터네트 웹 브라우저(Web Browser)도 등장하고 있다.

이와 관련하여, 제 1도는 종래 기술에 따른 LSI로직(LSI Logic)사의 디지털 케이블 세톱 박스의 제1 실시 예를 나타낸 블록도로써, 케이블을 통해 입력되는 변조된 고주파 신호(Radio Frequency;이하 "RF"라 함) 중 원하는 고주파 신호를 수신하여 출력하는 동조부(1)와, 동조부(1)의 출력을 중간 주파수인 IF(Intermediate Frequency) 신호로 변환해서 출력하는 중간 주파수 변환부(2)와, 중간 주파수 변환부(2)의 출력을 디지털 신호로 변환해서 출력하는 아날로그/디지털 변환부(3)와, 단말기에서 서버로의 데이터 전송을 위한 백 채널(Back Channel)부(4)와,아날로그/디지털 변환부(3)로부터의 변조된 신호를 인가 받아 해당 방식으로 복조해서 출력하는 복조부(5)와, 복조부(5)의 출력을 인가 받아 해당 에러 정정 방식으로 에러 정정하여 출력하는 에러 정정부(6)와, 에러 정정부(6)의 출력을 인가 받아 케이블 전송 방식에 의해 암호화된 데이터를 해독하고 입력된 데이터 패킷(Packet) 단위들을 분석하여 오디오 및 비디오의 압축된 비트 스트림(Bit Stream)으로 재구성하여 출력하는 역 다중화 및 해독부(7)와, 그래픽 메뉴 화면 등을 나타내기 위한 그래픽부(8)와, 시스템 제어를 위한 중앙 처리 장치(Central Processing Unit;이하 "CPU"라 함)(9)와, 역 다중화 및 해독부(7)의 출력을 인가 받아 압축된 비디오 데이터를 원래의 데이터로 복원하여 출력하는 엠펙 비디오 디코더(MPEG(Moving Picture Experts Group) Video Decoder)(10)와, 역 다중화 및 해독부(7)의 출력을 인가 받아 압축된 오디오 데이터를 원래의 데이터로 복원하여 출력하는 엠펙 오디오 디코더(11)와, 엠펙 오디오 디코더(11)로부터 복원된 디지털 오디오 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 변환부(12)와, 엠펙 비디오 디코더(10)로부터 복원된 디지털 비디오 데이터를 내셔날 텔레비전 시스템 커미티(National Television System Committee;이하 "NTSC"라 함) 텔레비전(TeleVision; TV) 신호로 변환해서 출력하는 NTSC 인코더(13)로 구성되어진다.

이와 같이 구성되는 종래 디지털 케이블 세톱 박스를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 동조부(1)는 케이블을 통해 입력되는 변조된 RF 고주파 신호 중 원하는 고주파 신호를 수신하여 출력하며, 중간 주파수 변환부(2)는 동조부(1)의 출력을 인가 받아 이에 소정의 국부 발진 주파수를 합하여 동조부(1)의 출력을 중간 주파수인 IF 신호로 변환해서 출력한다. 다음, 아날로그/디지털 변환부(3)는 중간 주파수 변환부(2)의 아날로그 출력을 디지털 신호로 변환해서 출력하며, 백 채널부(4)는 단말기에서 서버로 데이터를 전송한다.

그리고, 복조부(5)는 아날로그/디지털 변환부(3)로부터의 변조된 고주파 신호를 인가 받아 해당 방식으로 복조하여 변조되기 이전의 신호를 만들어 출력하며, 에러 정정부(6)는 복조부(5)의 출력을 인가받아 해당 에러 정정 방식으로 에러 정정하여 출력한다.

또한, 역 다중화 및 해독부(7)는 중앙 처리 장치(9)의 제어를 받아 에러 정정부(5)의 출력을 인가받아 케이블 전송 방식에 의해 이미 암호화된 데이터를 해독하고 입력된 데이터 패킷 단위들을 분석하여 오디오 및 비디오의 압축된 비트 스트림으로 재구성하여 출력하며, 그래픽부(8)는 중앙 처리 장치(9)의 제어를 받아 디램을 이용하여 자유롭게 갱신하면서 저장한 정보를 이용해서 그래픽 메뉴화면 등을 나타낸다. 이때, 중앙 처리 장치(9)는 자신에게 할당된 디램을 이용하여 해당 정보를 자유롭게 갱신하면서 저장할 수 있다.

그리고 엠펙 비디오 디코더(10)는 디램을 이용하여 자유롭게 갱신하면서 저장한 정보를 이용해서 역 다중화 및 해독부(7)의 출력을 인가받아 압축된 비디오 데이터를 원래의 비디오 데이터로 복원하여 출력하며, 엠펙 오디오 디코더(11)는 역 다중화 및 해독부(7)의 출력을 인가받아 압축된 오디오 데이터를 원래의 오디오데이터로 복원하여 출력한다.

또한, 디지털/아날로그 변환부(12)는 엠펙 오디오 디코더(11)로부터 복원된 디지털 오디오 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하여 해당 스피커(Speaker)를 통해 해당 음성을 외부로 출력하며, NTSC 인코더(13)는 엠펙 비디오 더코더(10)로부터 복원된 디지털 비디오 데이터를 NTSC 텔레비전 신호로 변환해서 해당 텔레비전에 인가하여 해당 영상을 디스플레이 한다.

제 2 도는 종래 기술에 따른 DVD 재생 장치의 제2 실시 예를 나타낸 블록도로서, DVD 디스크의 데이터를 읽어 출력하는 광 픽업부(110)와, 광 픽업부(110)의 출력을 증폭해서 출력하는 고주파 증폭부(120)와, 광 픽업부(110)를 제어하는 서보 제어부(130)와, 고주파 증폭부(120)의 출력을 인가받아 EFM 변조된 데이터를 복조해서 원래의 데이터로 복원하여 각각의 복원된 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 각각 출력하는 복조/에러 정정부(140)와, 각 부를 제어하는 마이콤(Micom)(150)과, 마이콤(150)과 리모콘(REMOCON)을 무선으로 정합시켜 주는 입력 정합부(160)와, 마이콤(150)의 제어를 받아 복조/에러 정정부(140)로부터 복원된 비디오 출력을 인가받아 MPEG-2 방식에 의해 압축된 비디오 데이터를 복원하는 비디오 디코더부(170)와, 마이콤(150)의 제어를 받아 복조/에러 정정부(140)로부터 복원된 오디오 출력을 인가받아 돌비(Dolby) AC-3 방식에 의해 압축된 오디오 데이터를 복원하는 오디오 디코더부(180)와, 비디오 디코더부(170) 및 오디오 디코더부(180)의 복원된 비디오 및 오디오 디지털 데이터를 각각 인가받아 아날로그 신호로 변환하여 출력하는 디지털/아날로그 변환부(190)로 구성된다.

이와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 DVD 재생 장치를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 광 픽업부(110)는 DVD 디스크의 데이터를 읽어 고주파 신호를 출력하며, 고주파 증폭부(120)는 광 픽업부(110)의 고주파 신호 출력을 인가받아 증폭해서 출력한다. 다음, 서보 제어부(130)는 광 픽업부(110)를 제어하여 DVD 디스크가 광 픽업부(110)에 의해 정상적으로 읽혀질 수 있도록 하며, 복조/에러 정정부(140)는 마이콤(150)의 제어를 받아 고주파 증폭부(120)의 출력을 인가받아 DVD 디스크에 기록된 데이터의 에러 발생을 막기 위해 사용된 8비트의 데이터를 14비트로 변환하는 방식의 EFM 변조된 데이터를 복조해서 원래의 데이터로 복원하여 각각의 복원된 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 각각 출력한다.

그리고, 입력 정합부(160)는 마이콤(150)과 사용자가 조작하는 리모콘을 무선으로 정합시켜 주어, 사용자로 하여금 DVD 재생 장치의 무선 조작이 가능하도록 한다.

또한, 비디오 디코더부(170)는 마이콤(150)의 제어를 받아 복조/에러 정정부(140)로부터 복원된 비디오 출력을 인가받아 MFEG-2 방식에 의해 압축된 비디오 데이터를 복원하여 출력하며, 오디오 디코더부(180)는 마이콤(150)의 제어를 받아 복조/에러 정정부(140)로부터 복원된 오디오 출력을 인가받아 Dolby AC-3 방식에 의해 압축된 오디오 데이터를 복원하여 출력한다.

다음, 디지털/아날로그 변환부(190)는 비디오 디코더부(170) 및 오디오 디코더부(180)의 복원된 비디오 및 오디오 디지털 데이터를 각각 인가받아 아날로그 신호로 변환해서 텔레비전으로 출력하여 텔레비전을 통해 해당 영상 및 음성을 시청할 수 있도록 한다.

본 발명의 목적은 케이블을 통한 디지털 케이블 세톱 박스 기능과 전화선의 모뎀을 이용한 인터네트 웹 터미널 그리고 CD 비디오 게임(Compact Disc Video Game), 오디오 CD, 비디오 CD, 포토 CD(Photo Compact Disc), DVD 등의 타이틀을 재생할 수 있는 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치를 제공하는 데 있다.

이하, 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면을 참조하면, 제 3 도는 본 발명에 따른 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치의 일 실시 예를 나타낸 블록도로서, 확장 인터그레이티드 드라이브 일렉트로닉스(Integrated Drive Electronics) 버스 인터페이스의 디지털 비디오 디스크(Digital Video Disc) 롬 드라이브와; 시스템의 각각의 구성에 대한 제어를 위한 마이크로 프로세서와; 마이크로 프로세서와 디지털 비디오 디스크 롬 드라이브의 인터페이스를 위한 인터페이스부와; 디지털 세톱 박스의 입력 인터페이스부의 케이블로부터 고주파 신호를 입력받아 중간 주파수로 변환해서 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 동조부와; 동조부로부터 입력되는 디지털 데이터를 복조 및 에러 정정하여 출력하는 복조/에러 정정부와; 복조/에러 정정부의 출력을 인가받아 케이블로의 전송을 위해 패킷화된 비디오 및 오디오 데이터를 분리하여 각각의 비트 스트림을 출력하는 전송부와; 마이크로 프로세서의 제어를 받아 각각의 장치들을 제어하기 위한 그루 로직(Glue Logic)부와; 전화선을 이용하여 외부와 마이크로 프로세서 사이에서 모뎀 기능을 수행하는 변복조부와; 적외선 리모콘과 마이크로 프로세서를 무선 정합시키는 적외선 정합부와; 시스템의 응용프로그램이나 상태 데이터의 저장을 위한 메모리인 플래쉬 롬과; 시스템의 초기화 및 운영 시스템 프로그램의 저장을 위한 롬과; 마이크로 프로세서가 데이터의 처리를 위해 데이터의 저장을 위해 필요한 시스템 메모리인 에스디램과; 엠펙(MPEG) 비디오 데이터의 복원처리를 위해 잠시 저장을 위한 엠펙(MPEG) 메모리인 디램과; 디램의 정보를 이용하여 케이블이나 디지털 비디오 디스크 롬 드라이버로부터 입력된 압축된 비디오 데이터를 복원하여 출력하는 엠펙(MPEG) 비디오 디코더와; 메뉴 화면이나 웹 브라우징(Web Browsing)의 그래픽 화면의 처리를 위한 그래픽 프로세서와; 압축된 오디오 데이터의 복원하여 출력하는 엠펙(MPEG) 오디오 디코더와; 인터네트의 오디오나 게임의 사운드의 발생을 위한 사운드 발생부와; 엠펙(MPEG) 비디오 디코더의 출력과 그래픽 프로세서의 출력을 다중화하는 제1 다중화부와; 제1 다중화부로부터 출력되는 비디오 및 그래픽 디지털 데이터를 내셔날 텔레비전 시스템 커미티(National Television System Committee) 텔레비전 신호로 변환하여 출력하는 내셔날 텔레비전 시스템 커미티 인코더와; 엠펙(MPEG) 오디오 디코더의 출력과 사운드 발생부의 출력을 다중화하는 제2 다중화부와; 제2 다중화부로부터의 디지털 오디오 데이터를 아날로그 신호로 바꾸어 스피커로 출력하기 위한 디지털/아날로그 변환부를 포함하여 구성된다.

이때, DVD 롬 드라이버(310)는 CD 롬 및 비디오 CD 롬을 재생할 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

1. 디지털 케이블 세톱 박스의 동작 설명.

이 시스템의 동작 순서는 고주파로 변조된 RF 신호는 케이블을 통해 동조부(330)에 입력되며, 동조부(330)에서 해당 채널을 선택하여 중간 주파수대로 변환된 후, 디지털 신호로 변환되어 복조/에러 정정부(340)에 입력되어 해당되는 변조 방식에 의해 복조되며 복조된 이 신호는 FEC(Forward Error Correction) 방식에 의해 발생된 에러를 정정한 후, 전송부(350)에 입력되어 케이블 전송 방식에 의해 암호화된 데이터를 해독하고 입력된 데이터 패킷 단위들을 분석하여 오디오 및 비디오의 압축된 비트 스트림을 분리하여 재구성하고 비디오 스트림 엠펙 비디오 디코더(440)부로, 오디오 스트림은 엠펙 오디오 디코더(460)로 각각 전송된다.

엠펙 비디오 디코더(440)에 입력된 압축된 비디오 데이터는 원래의 비디오 데이터로 복원되어 제1 다중화부(480)를 통해 NTSC 인코더(490)로 보내어져 텔레비전 신호로 변환되어 출력되며, 엠펙 오디오 디코더(460)에 입력된 압축된 오디오 데이터는 원래의 오디오 데이터로 복원되어 제2 다중화부(500)를 통해 디지털/아날로그 변환부(510)를 통하여 아날로그 신호로 변환되어 스피커를 통해 출력되게 된다.

여기서, 각각의 구성에 대한 제어는 마이크로 프로세서(390)와 그루 로직(360)부에서 하게되며, 사용자 인터페이스 등의 메뉴화면 등은 마이크로 프로세서(390)로부터 출력된 그래픽 관련 데이터는 그래픽 프로세서(450)를 통해 그래픽 데이터로 변환되어 NTSC 인코더(490)를 통해 텔레비전으로 출력된다.

2. CD(DVD)-ROM 타이틀의 동작 설명.

이 기능은 각 타이틀에 의해 기능의 동작이 다소 다르게 된다. CD-ROM의 게임을 재생시는 DVD 롬 드라이버(310)로부터의 게임 데이터는 인터페이스부(320)를 통해 마이크로 프로세서(390)로 입력되어 에스디램(420)에 저장된다.

이때, 인터페이스부(320)는 그루 로직부(360)에 의해 제어되며 에스디램(420)에 저장된 게임 데이터 마이크로 프로세서(390)에서 처리하여 그래픽 데이터는 그래픽 프로세서(450)에 입력·처리되어 텔레비전으로 출력되며, 게임의 오디오 데이터는 사운드 발생부(470)에 입력되어 발생된 오디오 데이터는 디지털/아날로그 변환부(510)를 통해 아날로그 신호로 변환되어 출력된다.

MPEG-1으로 기록된 "비디오 CD" 타이틀이나 MPEG-2로 기록된 "DVD" 타이틀은 인터페이스부(320)를 통해 압축된 비디오 및 오디오 데이터는 각각 엠펙 비디오 디코더(440)와 엠펙 오디오 디코더(460)로 입력 처리되어 출력된다.

3. 인터네트 웹 터미널의 동작 설명.

이 동작은 일반 전환선을 이용한 인터네트 웹 브라우징 기능으로, 화선의 폰/라인 잭(Jack)으로 변조된 입력 신호는 변복조부(370)로 입력된다.

입력된 신호는 디지털 데이터로 변환되어 에러 정정 및 복원을 하여 마이크로 프로세서(390)에 비동기 직렬 통신 방식에 의해 입력된다.

여기에 입력된 인터네트의 모든 정보는 마이크로 프로세서(390)에 의해 처리되며 그래픽 데이터는 그래픽 프로세서(450)에 입력되어 텔레비전 신호로 변환되며, 오디오 데이터는 사운드 발생부(470)로 입력되어 처리되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 종래의 디지털 케이블 세톱 박스와모뎀을 이용한 인터네트 웹 터미널 기능 그리고 DVD 롬 재생기를 통합하여 케이블을 통한 디지털 케이블 세톱 박스 기능과 전화선의 모뎀을 이용한 인터네트 웹 터미널 그리고 CD 비디오게임, 오디오 CD, 비디오 CD, 포토 CD, DVD 등의 타이틀을 통합 재생할 수 있도록 함으로써 멀티 미디어의 이용이 더욱 용이해 지는 효과가 있다.

즉, 본 발명은 디지털 케이블 세톱 박스의 구성에 디지털 비디오 디스크 재생기 인터페이스 로직과 모뎀 블록을 추가하여 디지털 세톱 박스 기능과 각종 CD-ROM 및 DVD-ROM 타이틀의 재생 및 인터네트 웹 터미널의 기능을 구현함에 특징이 있으며, 각 기능에서 중복되어 사용되는 MPEG 비디오/오디오 디코딩, 그래픽 프로세서, 텔레비전 출력용 비디오/오디오 회로 부분을 이용하여 각각의 기능을 구현하는 것보다 저가로써 통합 기능을 구현 할 수 있도록 한 것이다.

제 1 도는 종래 기술에 따른 디지털 케이블 세톱 박스의 일실시 예를 나타낸 블록도

제 2 도는 종래 기술에 따른 DVD 재생 장치의 일 실시 예를 나타낸 블록도

제 3 도는 본 발명에 따른 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치의 일 실시 예를 나타낸 블록도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

310 : DVD 롬 드라이버 320 : 인터페이스부

330 : 동조부 340 : 복조/에러 정정부

350 : 전송부 360 : 그루 로직부

370 : 변복조부 380 : 적외선 정합부

390 : 마이크로 프로세서 400 : 플래쉬 롬

410 : 롬 420 : 에스디 램

430 : 디램 440 : 엠펙 비디오 디코더

450 : 그래픽 프로세서 460 : 엠펙 오디오 디코더

470 : 사운드 발생부 480,500 : 제1, 제2 다중화부

490 : NTSC 인코더 510 : 디지털/아날로그 변환부

Claims

확장 IDE 버스 인터페이스의 DVD 롬 드라이브와;

시스템의 각각의 구성에 대한 제어를 위한 마이크로 프로세서와;

상기 마이크로 프로세서와 상기 DVD 롬 드라이브의 인터페이스를 위한 인터페이스부와;

디지털 세톱 박스의 입력 인터페이스부의 케이블로부터 고주파 신호를 입력받아 중간 주파수로 변환해서 디지털 데이터로 변환하여 출력하는 동조부와;

상기 동조부로부터 입력되는 디지털 데이터를 복조 및 에러정정하여 출력하는 복조/에러 정정부와;

상기 복조/에러 정정부의 출력을 인가받아 케이블로의 전송을 위해 패킷화된 비디오 및 오디오 데이터를 분리하여 각각의 비트 스트림을 출력하는 전송부와;

상기 마이크로 프로세서의 제어를 받아 각각의 장치들을 제어하기 위한 그루 로직부와;

전화선을 이용하여 외부와 상기 마이크로 프로세서 사이에서 모뎀 기능을 수행하는 변복조부와;

적외선 리모콘과 상기 마이크로 프로세서를 무선 정합시키는 적외선 정합부와;

시스템의 응용 프로그램이나 상태 데이터의 저장을 위한 메모리인 플래쉬 롬과;

시스템의 초기화 및 운영 시스템 프로그램의 저장을 위한 롬과;

상기 마이크로 프로세서가 데이터의 처리를 위해 데이터의 저장을 위해 필요한 시스템 메모리인 에스디램과;

MPEG 비디오 데이터의 복원 처리를 위해 잠시 저장을 위한 MPEG 메모리인 디램과;

상기 디램의 정보를 이용하여 케이블이나 상기 DVD 롬 드라이버로부터 입력된 압축된 비디오 데이터를 복원하여 출력하는 엠펙 비디오 디코더와;

메뉴 화면이나 웹 브라우징의 그래픽 화면의 처리를 위한 그래픽 프로세서와;

압축된 오디오 데이터의 복원하여 출력하는 엠펙 오디오 디코더와;

인터네트의 오디오나 게임의 사운드의 발생을 위한 사운드 발생부와;

상기 엠펙 비디오 디코더의 출력과 상기 그래픽 프로세서의 출력을 다중화하는 제1 다중화부와;

상기 제1 다중화부로부터 출력되는 비디오 및 그래픽 디지털 데이터를 NTSC 텔레비전 신호로 변환하여 출력하는 NTSC 인코더와;

상기 엠펙 오디오 디코더의 출력과 상기 사운드 발생부의 출력을 다중화하는 제2 다중화부와;

상기 제2 다중화부로부터의 디지털 오디오 데이터를 아날로그 신호로 바꾸어 스피커로 출력하기 위한 디지털/아날로그 변환부를 포함하여 구성되는 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 DVD 롬 드라이버는 CD 롬 및 비디오 CD 롬도 재생할 수 있음을 특징으로 하는 통합 멀티 미디어 재생 및 단말 장치.