KR100619698B1 - 배속재생 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 트릭모드를 이용한 배속재생 방법 및 시스템에 관한 것으로 특히, UPnP 기반의 미디어를 재생할 때 소정 시간단위로 미디어 데이터를 재생함으로써 모든 배속 재생이 가능하도록 함은 물론 소리 재생도 가능하도록 함에 목적이 있다. 이러한 목적의 본 발명은 컨트롤 포인트(CP)와 미디어 서버(MS)와 미디어 렌더러(MR)를 포함하는 UPnP 기반 재생 시스템의 배속재생 방법에 있어서, 미디어 컨텐츠를 선택하는 단계와, 상기 선택된 미디어 컨텐츠의 재생배속을 결정하는 단계와, 상기 결정된 재생배속에 의거 소정시간 단위로 미디어 컨텐츠를 요청하기 위한 헤더정보를 전송하는 단계와, 상기 헤더정보에 의해 시간대별로 요청된 미디어 컨텐츠를 전송받아 배속재생하는 단계를 수행하도록 구성함을 특징으로 한다.

Description

배속재생 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR M-TIMES PLAYBACK }
도1은 UPnP 기반의 미디어 재생 과정을 보인 신호 흐름도.
도2는 본 발명의 실시 예에서 제시한 배속 재생 방법의 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *
210 : 미디어 랜더러(Media Renderer)
210-1~210-j : 버퍼큐(buffer queue)
220 : 미디어 서버(Media Server)
본 발명은 홈 네트워킹에 관한 것으로 특히, UPnP 기반의 네트워크의 배속재생 방법 및 시스템에 관한 것이다.
UPnP(Universal Plug and Play) 기술은 분산 및 개방 네트워킹 구조를 기반으로 함으로써 홈 네트워크 내의 각 가전 제품들이 중앙 집중의 관리를 받지 않고 대신 피어투피어 (seamless peer to peer) 네트워킹이 가능하도록 한다.
UPnP는 분산 및 개방 네트워킹 구조의 기술구성요소로 IP, HTTP 등과 같은 표준 네트워킹 기술을 채택함으로써 운영체제, 플랫폼 및 전송 매체에 독립적으로 동작할 수 있도록 규정하고 있다.
도1은 통상적인 UPnP 기반의 미디어 재생 과정을 보인 신호 흐름도이다.
도1에서 미디어 서버(Media Server)(120)는 동영상, 음악, 이미지 등을 가지고 있는 UPnP 기반의 파일 시스템의 일종이다. 미디어 서버(120)로는 동영상을 가지고 있고 UPnP를 지원하는 PC, DVD Player, 셋톱 등의 장치를 예로 들 수 있다.
도1에서 미디어 랜더러(Media Renderer)(130)는 미디어 서버(120)에 접속하여 동영상을 전송 받아 현재 장치에 재생(Play)할 수 있는 장치이다. 미디어 랜더러(130)로는 UPnP를 지원하는 PC, DVD Player, TV 등의 장치를 예로 들 수 있다.
도1에서 컨트롤포인트(Control Point : CP)(110)는 미디어 서버(120)와 미디어 랜더러(130) 간에 필요한 정보를 전달해 주고 제어를 할 수 있는 장치이다.
따라서, 일반적인 미디어 재생 과정을 도1의 신호 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
컨트롤포인트(110)가 미디어 서버(120)에 미디어 정보를 요청하고(S101), 상기 미디어 서버(120)에서 응답된 미디어 정보를 수신한다(S102).
이후, 컨트롤포인트(110)는 상기 과정(S101, S102)에서 미디어 서버(120)로부터 획득한 동영상 목록을 사용자 인터페이스로 제공하여 사용자가 임의의 동영상을 선택할 수 있도록 한다.
이때, 사용자가 임의의 동영상을 선택하면 컨트롤포인트(110)는 미디어 서버(120)에 있는 미디어 정보(예로, URL)를 미디어 랜더러(130)에 전달한다(S103).
이후, 미디어 랜더러(130)는 컨트롤포인트(110)로부터 전달받은 정보를 이용하여 미디어 서버(120)에 접속하여 동영상 재생(play)를 요청하게 된다(S104).
이에 따라, 미디어 서버(120)는 해당 동영상을 미디어 랜더러(130)에 다운로드하고 상기 미디어 랜더러(130)가 해당 동영상을 재생하게 된다(S105).
상기 과정에서 미디어 서버(120)와 미디어 랜더러(130)간의 통신은 HTTP 프로토콜 1.1을 사용하고 있으며, DLNA(Digital Living Network Alliance)에서 제안한 Fourth-field를 사용한다.
DLNA는 서로 다른 업체의 제품에 저장된 컨텐츠를 네트워크로 연결하여 서로 손쉽게 공유할 수 있도록 표준을 제시하기 위한 그룹이다. 즉, DLNA는 가전제품, PC, 무선기기간의 유무선 홈 네트워크를 통해 서로 다른 브랜드 제품간에 음악, 사진, 비디오 등의 미디어 컨텐츠를 홈 네트워크를 통해 서로 공유할 수 있도록 설계 원칙을 제공하기 위한 그룹이다.
DLNA에서 제안하는 fourth-field는 다음과 같은 형식을 가진다.
Figure 112004049179772-pat00001
한편, 상기 과정에서 배속 재생이 설정되면 미디어 랜더러(120)는 비디오 프 레임을 픽쳐(picture) 단위로 추출하여 재생함으로써 배속 재생을 달성하게 된다.
그러나, 종래에는 MPEG 데이터 중 오디오 프레임을 제외한 비디오 프레임만을 가지고 트릭모드(Trick Mode)를 구현하고 있으며, 모든 배속에 대하여 재생(Play)하기보다는 MPEG 비디오 프레임 중 I,P 프레임만을 보내서 트릭모드를 구현하므로 배속을 정할 수가 없다는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 UPnP 기반의 재생 시스템에서 동영상을 배속재생하는 경우 소정 시간단위별로 동영상을 재생함으로써 모든 배속 재생이 가능하도록 창안한 트릭모드를 이용한 배속재생 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 동영상을 소정시간 단위별로 재생하여 배속재생을 수행함으로써 오디오 재생도 가능하도록 함에 그 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 컨트롤 포인트(CP)와 미디어 서버(MS)와 미디어 렌더러(MR)를 포함하는 네트워크 기반 재생 시스템의 배속 재생 방법에 있어서, 컨트롤 포인트를 통해 미디어 컨텐츠와 재생배속을 결정하고, 이를 미디어 렌더러에 제공하는 단계와, 상기 미디어 컨텐츠와 재생배속 정보를 수신한 미디어 렌더러가 상기 정보를 근거로 소정시간 단위로 미디어 컨텐츠를 요청하기 위한 헤더정보를 생성하여 상기 미디어 서버에 전송하는 단계와, 상기 미디어 랜더러에 의해 시간대별로 요청된 미디어 컨텐츠를 상기 미디어 서버로 부터 전송받아 배속재생하는 단계를 포함하도록 구성함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 네트워크 기반의 재생 시스템에 있어서, 동영상 컨텐츠를 제공하는 미디어 서버(MS)와, 배속재생이 설정된 경우 그 배속에 따라 재생할 동영상 컨텐츠를 헤더정보를 이용하여 시간단위로 상기 미디어 서버에 요청하고 그에 따라 수신되는 동영상을 재생하여 영상과 음성을 출력시키는 미디어 랜더러(MR)와, 임의의 동영상 선택 및 재생배속 결정을 위한 사용자 인터페이스를 제공하고 사용자가 결정한 재생배속을 상기 미디어 랜더러에 통보한 후 재생동작을 제어하는 컨트롤포인트(CP)를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.
상기에서 미디어 랜더러는 미디어 컨텐츠를 시간단위로 요청하기 위해 n개의 버퍼 큐를 구비하여 구성함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 실시 예에서 미디어 컨텐츠는 동영상이라 가정하여 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 예에서 동영상 재생방법은 도1의 신호 흐름도와 동일한 과정으로 실행된다.
하지만, 본 발명의 실시 예에서 배속재생은 기존에 비디오 프레임을 픽쳐단위로 재생하는 것이 아니라 시간단위(예로, 1초단위)로 재생하는 것이다.
본 발명의 실시 예에서 배속재생 방법은 도2의 예시도에 도시한 바와 같다.
도2에서 미디어 랜더러(210)가 미디어 서버(220)에 요청하여 다운로드 되는 동영상을 재생하고 있을 때 사용자의 배속재생 결정에 따라 소정 시간단위로 재생하게 된다.
즉, 컨트롤포인트(CP)로부터 필요한 정보를 받은 미디어 랜더러(210)는 현재 재생하고 있는 시간 정보 m(sec)을 얻은 다음, 미디어 서버(220)에게 요청할 헤더 정보를 만들게 된다.
만약, n배속의 재생속도를 요청하는 경우라면 미디어 랜더러(210)에서 미디어 서버(220)로 전송하는 http 헤더(header) 정보는 아래와 같다.
Figure 112004049179772-pat00002
여기서, m은 미디어 랜더러가 현재 재생하고 있는 시간 정보(sec), k는 각 버퍼큐의 재생순서에 대응하는 정수값, n은 재생배속이다.
이때, 미디어 랜더러(210)의 j개의 버퍼 큐(buffer queue)(210-1~210-j) 각각은 자기의 재생순서에 대응하는 정수값(K=1,2,3,...)에 재생배속(n)을 곱하여 해당하는 시간대를 미디어 서버(220)에 요청하게 된다.
따라서, n배속 재생이라면 미디어 랜더러(210)는 '1-2초','(n+1)-(n+2)초','(2n+1)-(2n+2)초',.. 의 구간의 동영상을 미디어 서버(220)에 요청하여 해당 구간의 동영상을 재생하게 된다.
또한, 미디어 랜더러(210)는 첫번째 버퍼 큐(210-1)부터 MPEG 데이터의 오디오부분과 비디오부분을 재생시키고 재생 이후에는 상기 버퍼 큐(210-1)을 제거한다.
다음 과정으로 두번째 버퍼 큐(210-2)에서 MPEG 데이터의 오디오부분과 비디오부분을 재생시키고 재생 이후에는 상기 버퍼 큐(210-2)를 제거한다.
즉, 미디어 랜더러(210)는 round-robin 방식으로 버퍼 큐(210-1~210-j) 중 하나를 순차적으로 계속 선택하여 해당 버퍼 큐의 저장 데이터를 읽어 들여 재생하게 된다.
만일, 재생 중간에 선택된 버퍼 큐에 데이터 저장이 완료되지 않은 경우 그 버퍼 큐에 데이터 저장이 완료될 때까지 대기하게 된다.
한편, 배속재생을 위한 시간을 1초단위로 설정한 2배속 재생의 경우라면 미디어 랜더러(210)가 미디어 서버(220)로 요청하는 http 헤더 형식은 다음과 같다.
Figure 112004049179772-pat00003
따라서, 미디어 랜더러(210)에서 2배속 재생되는 구간의 시간대는 '1-2초', '3-4초', '5-6초',.. 의 구간을 재생하게 된다.
이는 미디어 랜더러(210)에 다수의 버퍼 큐가 생성되며, 각각의 버퍼 큐를 이용하여 1초단위로 재생을 실행함을 의미한다.
예로, 미디어 랜더러(210)가 10개의 버퍼 큐를 사용하고 있다면 10초의 버퍼링(buffering)을 하게 되는 것이다.
따라서, 2배속재생을 하려는 경우 10개의 버퍼 큐를 가지고 있다고 가정하면 각 버퍼 큐가 처리하는 시간대는 다음과 같다.
Figure 112004049179772-pat00004
또한, 본 발명은 배속재생에 따른 시간대별 구간의 동영상을 재생함으로 미디어 서버(220)와 미디어 랜더러(210)에 크게 부담을 주지 않으면서도 오디오를 재생할 수 있다.
만일, 재생 시스템의 메모리 용량이 부족한 경우라면 버퍼 큐의 개수를 시스템에 맞게 줄여 사용할 수 있다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 시간단위로 배속재생을 실행함으로써 다음과 같은 효과를 발휘하게 된다.
1. 기존에는 미디어 서버가 트릭모드를 지원하기 위해서 고사양의 CPU 성능(Performance)을 필요로 하였으나, 본 발명에서는 CPU 속도가 낮아도 상관없기 때문에 CPU 성능이 낮은 DVD Player 등을 이용하여 미디어 서버를 구축할 수 있다.
2. 기존의 방법으로는 트릭모드 시에 오디오를 재생할 수 없었으나, 본 발명을 적용하면 오디오도 재생할 수 있다.

Claims (4)

  1. 컨트롤 포인트(CP)와 미디어 서버(MS)와 미디어 렌더러(MR)를 포함하는 네트워크 기반 재생 시스템의 배속 재생 방법에 있어서,
    컨트롤 포인트를 통해 미디어 컨텐츠와 재생배속을 결정하고, 이를 미디어 렌더러에 제공하는 단계와,
    상기 미디어 컨텐츠와 재생배속 정보를 수신한 미디어 렌더러가 상기 정보를 근거로 소정시간 단위로 미디어 컨텐츠를 요청하기 위한 헤더정보를 생성하여 상기 미디어 서버에 전송하는 단계와,
    상기 미디어 랜더러에 의해 시간대별로 요청된 미디어 컨텐츠를 상기 미디어 서버로 부터 전송받아 배속재생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배속재생 방법.
  2. 제1항에 있어서, 헤더정보는 아래의 식에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는배속재생 방법.
    Figure 112006038635409-pat00005
    여기서, m은 미디어 랜더러가 현재 재생하고 있는 시간 정보(sec), k는 각 버퍼큐의 재생순서에 대응하는 정수값, n은 재생배속이다.
  3. 네트워크 기반의 재생 시스템에 있어서,
    동영상 컨텐츠를 제공하는 미디어 서버(MS)와,
    배속재생이 설정된 경우 그 배속에 따라 재생할 동영상 컨텐츠를 헤더정보를 이용하여 시간단위로 상기 미디어 서버에 요청하고 그에 따라 수신되는 동영상을 재생하여 영상과 음성을 출력시키는 미디어 랜더러(MR)와,
    임의의 동영상 선택 및 재생배속 결정을 위한 사용자 인터페이스를 제공하고 사용자가 결정한 재생배속을 상기 미디어 랜더러에 통보한 후 재생동작을 제어하는 컨트롤포인트(CP)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배속재생 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 미디어 랜더러는 아래의 헤더정보로 결정된 재생배속을 위한 미디어 컨텐츠를 시간단위로 요청하기 위한 n개의 버퍼 큐를 구비하여 구성함을 특징으로 하는 배속재생 시스템.
    Figure 112006038635409-pat00006
    여기서, m은 미디어 랜더러가 현재 재생하고 있는 시간 정보(sec), k는 각 버퍼큐의 재생순서에 대응하는 정수값, n은 재생배속이다.
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