KR100402832B1 - 캡션 데이터, 비디오 데이터와 오디오 데이터를 기록,재생하는 방법 - Google Patents

캡션 데이터, 비디오 데이터와 오디오 데이터를 기록,재생하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컴퓨터를 통하여 캡션 데이터를 비디오 프레임과 오디오 프레임에 맞추어 메모리 또는 기록매체의 데이터블록에 기록하고 이를 재생하는 방법에 관한 것으로서, 비디오 프레임과 오디오 프레임에 맞추어 해당 캡션 데이터의 화면 표시를 제어하기 위해 캡션 제어코드를 이용한다. 컴퓨터는 캡션 화면 표시를 지정하는 캡션표시 제어코드를 수신하면, 상기 데이터블록에 오디오 프레임과 비디오 프레임을 저장하기 시작한다. 컴퓨터는 캡션 소거를 지정하는 캡션소거 제어코드를 수신하면, 비디오 프레임을 저장하는 것을 중지하지만 오디오 프레임은 계속해서 데이터블록에 저장한다. 그 캡션소거 제어코드의 수신 시간으로부터 소정의 지연시간(dt2) 뒤에 컴퓨터는 오디오 프레임의 저장을 중지한다. 그 저장된 캡션 데이터 블록, 비디오 프레임 블록과 오디오 프레임 블록에 싱크용 인덱스를 붙인다. 재생시에 컴퓨터는 이 인덱스에 따라서 캡션 데이터 블록들, 비디오 프레임 블록들과 오디오 프레임 블록들을 재생한다.

Description

캡션 데이터, 비디오 데이터와 오디오 데이터를 기록, 재생하는 방법 {Method For Recording And Replaying Caption Data, Video Data And Audio Data}
본 발명은 컴퓨터용 클로우즈드 캡션(closed caption)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 컴퓨터의 메모리나 기록매체내의 데이터블록에 캡션 데이터, 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하고 이를 재생하는 방법에 관한 것이다.
클로우즈드 캡션 시스템(closed caption system)은 청각 장애자들이 대화나 말에 해당하는 캡션 자막을 읽을 수 있도록 채택되었다. 클로우즈드 캡션 표준은 미국 연방 통신 위원회(FCC)에 의해 정의됐다. 그 표준은 클로우즈드 캡션 데이터(closed caption data)가 영상 신호의 기수 필드(odd field) 21번째 라인에 실리도록 규정한다. 그 클로우즈드 캡션 데이터는 캡션 제어코드들(caption control codes), 캡션 데이터의 위치와 속성에 대한 정보를 포함한 캡션 데이터(caption data)로 구성된다. 캡션 자막이 화면에 표시되는 방법에 따라 팝 온 캡션 모드(Pop-On caption mode), 페인트 온 캡션 모드(Paint-On caption mode)와 롤 업 캡션 모드(Roll-Up caption mode)의 세 가지 모드가 있다. 영화나 비디오 그리고 TV 싯콤(TV sitcoms) 등에 사용되는 대부분의 오프 라인 캡션닝(Off-Line Captioning, 녹화 후 캡션을 입력하는 방법)에서는 팝 온 캡션 모드가 사용된다. TV 뉴스나 생방송 등에 사용되는 온라인 캡션닝(On-Line Captioning, 실시간으로 캡션을 입력하는 방법)에서는 롤 업 캡션 모드가 사용된다.
클로우즈드 캡션 시스템은 또한 어학 학습을 위해 사용될 수 있다. 본 발명자에 의해 출원되어 특허등록된 「캡션 데이터와 오디오 프레임을 기록하고 재생하는 방법」(한국특허출원번호 2000-0013478, 출원일 2000. 3. 16, 등록번호 10-341030호)은 캡션 데이터에 해당하는 오디오 프레임을 기록하고 재생하는 방법에 관한 것으로서, 상기 특허발명의 내용은 본 명세서에 포함된다. 상기 발명에 의하면, 어학 학습자는 오디오 프레임을 듣는 동시에 캡션 데이터를 눈으로 읽음으로써 어학 청취력을 향상시킬 수 있다. 그러나, 상기 발명은 캡션 데이터와 오디오 프레임에 해당하는 장면이 동시에 재생되는 것으로서 비디오 장면이 함께 재생되는 점에 대해서는 개시되어 있지 않다. 만약, 캡션 데이터에 따라 오디오 프레임와 함께 비디오 장면을 동시에 재생할 수 있는 간편한 매커니즘이 있다면, 청각장애자 및 어학학습자에 더욱 큰 도움이 될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적은, 청각 장애자 및 어학 학습자를 효과적으로 돕기 위하여, 화면의 대화와 일치하는 해당 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법을 제공하는 것이다.본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법에 의해 기록된 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 재생하는 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명이 실행되는 시스템을 나타낸 블록도이고,
도 2는 캡션 데이터, 비디오 프레임과 오디오 프레임을 기록하는 방법을 나타내는 흐름도이고,도 3은 본 발명에 의한 캡션 데이터 블록, 비디오 프레임 블록, 오디오 프레임 블록이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 안출된 본 발명은, 캡션 제어코드에 따라, 비디오 및 오디오 프레임을 입력받아 컴퓨터의 메모리에 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법에 관한 것으로서,캡션 제어코드에 따라, 비디오 및 오디오 프레임을 입력받아 컴퓨터의 메모리에 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법으로서,입력된 비디오 신호로부터 클로우즈드 캡션 데이터를 추출한 후, 상기 클로우즈드 캡션 데이터를 디코딩하는 단계(S10)와;상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터를 조사하여 캡션표시 제어코드, 캡션소거 제어코드, 캡션 데이터 중 어느 것인지 판단하는 단계(S20)와;상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션 데이터(caption data)인 경우, 상기 메모리에 상기 캡션 데이터를 저장하여 캡션 데이터 블록을 형성하는 단계(S25)와;상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션표시(display) 제어코드인 경우, 상기 메모리에 상기 오디오 프레임의 저장을 개시하고, 상기 비디오 프레임의 저장을 개시하는 단계(S30)와;상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션소거(erasure) 제어코드인 경우, 상기 비디오 프레임의 저장을 중지하고, 상기 캡션소거 제어코드의 수신시간으로부터 소정의 지연시간(dt2) 후에 상기 오디오 프레임의 저장을 중지하여 오디오 프레임 블록과 비디오 프레임 블록을 형성하는 단계(S40)와;상기 저장 중지에 의해 형성된 오디오 프레임 블록과 비디오 프레임 블록 및 그에 해당하는 상기 캡션 데이터 블록에 동일한 인덱스를 부여하는 단계(S50);를 포함함으로써, 캡션 데이터와 오디오 프레임 블록 및 비디오 프레임 블록들을 기록하는 것을 특징으로 한다.여기서, 상기 컴퓨터에 입력되는 오디오 프레임은, 입력 버퍼를 경유함으로써 소정시간(dt1) 동안 지연되는 것을 특징으로 한다.또한, 본 발명에 의한 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 재생하는 방법은, 위에서 기재된 방법에 의하여 기록된 캡션 데이터 블록들과 비디오 프레임 블록들 및 오디오 프레임 블록들에 부여된 인덱스에 따라서, 동일한 인덱스의 캡션 데이터 블록과 비디오 프레임 블록 및 오디오 프레임 블록을 같이 재생하는 것을 특징으로 한다.이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.도 1은 이 발명의 실행을 위한 시스템의 블록도를 보여준다. 클로우즈드 캡션 데이터(closed caption data)를 포함하는 비디오 신호가 비디오 인터페이스(interface)장치(10)에 입력된다. 그 비디오 인터페이스 장치(10)는 컴퓨터와 비디오 신호원을 결합시켜준다. 그 비디오 인터페이스 장치(10)에 연결된 캡션 디코더(11)는 입력된 비디오 신호로부터 클로우즈드 캡션 데이터를 추출하고 해독한다. 캡션 디코더(11)는 해독된 캡션 데이터를 화면에 출력하기 위해 비디오 인터페이스 장치(10)에 캡션 데이터를 보내고 또한 그 캡션 데이터의 저장을 위해 버스(21)를 통해 컴퓨터의 CPU(central process unit)(15)에 보낸다. CPU(15)는 캡션 데이터를 컴퓨터의 RAM(Random Access Memory)(16)에 저장한다. 비디오 인터페이스 장치(10)는 캡션 데이터를 포함한 비디오 프레임을 비디오 RAM(12)에 저장한다. 영상 제어 장치(13)는 비디오 RAM(12)에 저장된 비디오 프레임을 모니터(14)에 출력한다. 오디오 신호는 오디오 인터페이스 장치(17)에 입력된다. 그 오디오 인터페이스 장치(17)는 디지털 오디오 프레임을 오디오 재생장치(19)와 입력 버퍼(18)에 보낸다. 오디오 재생 장치(19)는 오디오 프레임을 아날로그 신호로 변환하여 스피커(20)에 출력한다. 입력 버퍼(18)는 오디오 프레임을 FIFO(First In First Out) 식으로 정해진 시간 dt1 만큼 저장함으로써 그 오디오 프레임을 지연시킨다. CPU(15)는 캡션 디코더(11)로부터 전해진 캡션 제어코드에 따라서 비디오 RAM(12)에 있는 비디오 프레임(frame)을 복사하여 RAM(16)에 저장한다. 또한 CPU(15)는 캡션 제어코드에 따라서 입력 버퍼(18)로부터 오디오 프레임을 RAM(16)에 저장한다.도 2의 흐름도에는 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법이 나타나 있다.캡션 디코더(11) 또는 컴퓨터의 CPU는 입력된 비디오 신호로부터 클로우즈드 캡션 데이터를 해독한다(S10). 클로우즈드 캡션 데이터는 캡션의 위치와 속성을 포함하는 캡션 데이터와 캡션 제어코드들로 구성되어 있다. 캡션 제어코드들은 캡션 데이터를 화면에 표시하는 것을 제어한다.캡션 데이터는 캡션 화면 표시를 지정하는 캡션 제어코드(즉, 캡션표시 제어코드)에 의해서 화면에 표시된다. 또, 캡션 데이터는 캡션 소거를 지정하는 캡션 제어코드(즉, 캡션소거 제어코드)에 의해서 화면에서 지워진다. 예를 들어서, 팝 온 캡션 모드에서는 캡션 화면 표시와 소거를 지정하는 캡션 제어코드는 각각 EOC 코드(End Of Caption Code) 와 EDM 코드(Erase Display Memory Code)이다. 페인트 온 캡션 모드에서는 캡션 화면 표시와 소거를 지정하는 캡션 제어코드는 각각 RDC 코드(Resume Direct Captioning Code)와 EDM 코드이다. 롤 업 캡션 모드에서는 RU 코드(Resume Roll Up Code)와 EDM 코드(혹은 Carriage Return Code)가 각각 캡션 화면 표시와 소거를 지정하는 캡션 제어코드가 될 수 있다.다음으로, 캡션 디코더(11)가 클로우즈드 캡션 데이터를 해독한 경우 해독된 클로우즈드 캡션 데이터를 CPU(15)에 보내고, CPU에서는 상기 해독된 클로우즈드 캡션 데이터를 조사하여 캡션표시 제어코드, 캡션소거 제어코드, 캡션 데이터 중 어느 것인지 판단한다(S20). 물론, CPU 스스로 클로우즈드 캡션 데이터를 해독한 경우에는 캡션 디코더로부터 CPU로 클로우즈드 캡션 데이터를 보낼 필요가 없다.S20에서의 판단 결과, 상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션 데이터(caption data)인 경우, CPU(15)는, 상기 메모리에 상기 캡션 데이터를 저장하여 캡션 데이터 블록을 형성한다(S25).S20에서의 판단 결과, 만일 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션 화면 표시를 지정하는 캡션 제어코드, 즉 캡션표시(display) 제어코드인 경우에는, CPU(15)에서는, 입력 버퍼(18)로부터 메모리에 오디오 프레임의 저장을 개시하고, 비디오 프레임의 저장을 개시하며, 또한, CPU(15)는 비디오 RAM(12)으로부터 비디오 프레임을 RAM(16)에 저장하기 시작한다(S30). 입력 버퍼(18)가 오디오 프레임을 시간 dt1 만큼 지연시키기 때문에 만일 캡션 제어코드를 시간 t 에 받았다면 CPU(15)는 시간 t - dt1부터 오디오 프레임을 저장하기 시작한다. 이런 식으로 캡션 데이터에 해당하는 대화의 시작 부분이 잘리는 것을 방지할 수 있다.S20에서의 판단 결과, 상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션소거(erasure) 제어코드인 경우에는, CPU(15)는 상기 비디오 프레임의 저장을 중지하고, 상기 캡션소거 제어코드의 수신시간으로부터 소정의 지연시간(dt2) 후에 상기 오디오 프레임의 저장을 중지한다(S40). 그리고, 상기 메모리에 저장된 오디오 프레임 블록과 비디오 프레임 블록 및 해당 캡션 데이터에 동일한 인덱스를 부여한다(S50). 예를 들어, 캡션 소거를 지정하는 캡션 제어코드를 시간 t' 에 받았을 때, CPU(15)는 비디오 프레임을 저장하는 것을 중지하지만 오디오 프레임은 계속해서 RAM(16)에 저장한다. CPU(15)는 시간 t' +dt2 에 오디오 프레임의 저장을 중지한다. 여기서 시간 dt2 는 시간 dt1 과 같거나 크다. 이런식으로 캡션 데이터에 해당하는 대화의 마지막 부분이 잘리는 것을 방지 할 수 있다. 그리고, CPU(15)는 RAM(16)에 저장된 비디오 프레임 블록, 오디오 프레임 블록에 동일한 캡션 데이터 블록을 대응시킨다. 예를 들어, CPU(15)는 그 비디오 프레임 블록, 오디오 프레임 블록 및 캡션 데이터 블록에 같은 인덱스를 부여한다.인덱스의 예로서는 SYNC Start=2500라는 표시를 할 수 있으며, 예를 들어, 이 표시는 "데이터 기록시 또는 재생시부터 2500[mS]에 동기를 맞추라는 명령"임을 포함하는 프로토콜을 정의할 수 있다.
캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 재생하는 방법은 상기 방법에 의해 기록된 비디오 프레임 블록, 오디오 프레임 블록과 캡션 데이터 블록에 부여된 인덱스를 이용함으로써 이루어질 수 있다. CPU(15)는, 소정의 선택된 인덱스에 대해 동일한 인덱스의 오디오 프레임 블록, 비디오 프레임 블록과 캡션 데이터 블록을 재생한다. 예를 들어, 인덱스의 예로서는 SYNC Start=2500라는 표시가 되어 있는 캡션 데이터 블록, 비디오 프레임 블록, 오디오 프레임 블록에 대해서 데이터 재생시부터 2500[mS]에 동기를 맞추어 재생할 수 있다.도 3에는 본 발명에 의한 캡션 데이터 블록(C1,C2,C3), 비디오 프레임 블록(V1,V2,V3), 오디오 프레임 블록(A1,A2,A3)이 개시되어 있다. 예컨대, 시간 t1에 대응하는 인덱스가 SYNC Start=2500로서 표시 되어 있다고 할 경우, 캡션 데이터 블록(C1), 비디오 프레임 블록(V1), 오디오 프레임 블록(A1)에 대해서 데이터 재생시부터 2500[mS]에 동기를 맞추어 재생되며, 오디오 데이터 블럭(A1)에 대해서는 지연시간(dt1, dt2)을 고려하여 개시 시점이 t1-dt1이고, 종료 시점이 t2+dt2임을 알 수 있다. 비디오 데이터(V1)의 입출력시 지연시간이 존재하지 않을 경우에는 캡션 데이터(C1)의 신호와 동일 시간으로 동기되지만, 지연시간이 존재하는 경우에는 오디오 데이터(A1)의 경우와 마찬가지로 개시 시점이 앞당겨지고, 종료 시점이 뒤쳐져야 한다.이상 본 발명을 도면 및 실시예를 통하여 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 예제일 뿐이고, 본 발명의 범위가 그에 한정되는 것이 아니다. 첨부된 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 범위에 속하는 한, 본 발명에 대한 부가, 수정, 삭감이 있더라도 본 발명의 범위에 속함을 부인할 수 없다.
이상에서 기술했듯이 본 발명에 의한 방법을 이용함으로써 사용자들은 캡션 데이터 블록들에 해당하는 대화를 포함하는 비디오 프레임 블록들과 오디오 프레임 블록들을 기록하고 재생할 수 있다. 그러므로 사용자들은 캡션 데이터를 읽고 캡션 데이터에 해당하는 장면과 대화를 시청함으로써 어학 학습을 효과적으로 할 수 있으며, 청각 장애자의 불편을 해소할 수 있다.

Claims (4)

  1. 캡션 제어코드에 따라, 비디오 및 오디오 프레임을 입력받아 컴퓨터의 메모리에 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법으로서,
    입력된 비디오 신호로부터 클로우즈드 캡션 데이터를 추출한 후, 상기 클로우즈드 캡션 데이터를 디코딩하는 단계(S10)와;
    상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터를 조사하여 캡션표시 제어코드, 캡션소거 제어코드, 캡션 데이터 중 어느 것인지 판단하는 단계(S20)와;
    상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션 데이터(caption data)인 경우, 상기 메모리에 상기 캡션 데이터를 저장하여 캡션 데이터 블록을 형성하는 단계(S25)와;
    상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션표시(display) 제어코드인 경우, 상기 메모리에 상기 오디오 프레임의 저장을 개시하고, 상기 비디오 프레임의 저장을 개시하는 단계(S30)와;
    상기 디코딩된 클로우즈드 캡션 데이터가 캡션소거(erasure) 제어코드인 경우, 상기 비디오 프레임의 저장을 중지하고, 상기 캡션소거 제어코드의 수신시간으로부터 소정의 지연시간(dt2) 후에 상기 오디오 프레임의 저장을 중지하여 오디오 프레임 블록과 비디오 프레임 블록을 형성하는 단계(S40)와;
    상기 저장 중지에 의해 형성된 오디오 프레임 블록과 비디오 프레임 블록 및 그에 해당하는 상기 캡션 데이터 블록에 동일한 인덱스를 부여하는 단계(S50);
    를 포함하여, 오디오 프레임 블록들과 비디오 프레임 블록들을 기록하는 것을 특징으로 하는 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨터에 입력되는 오디오 프레임은, 입력 버퍼를 경유함으로써 소정시간(dt1) 동안 지연되는 것을 특징으로 하는 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 기록하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 의한 방법에 의하여 기록된 캡션 데이터 블록들과 비디오 프레임 블록들 및 오디오 프레임 블록들에 부여된 인덱스에 따라서, 동일한 인덱스의 캡션 데이터 블록과 비디오 프레임 블록 및 오디오 프레임 블록을 같이 재생하는 것을 특징으로 하는 캡션 데이터와 비디오 프레임 및 오디오 프레임을 재생하는 방법.
  4. 삭제
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