KR100689507B1 - 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합시스템 및 방법 - Google Patents

픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합에 관한 것이다. 따라서, 멀티미디어 신호와 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 제어 신호를 수신한다. 그리고 상기 멀티미디어 신호가 기준 포맷을 가지는 신호인지 판단하고 상기 판단 결과 상기 기준 포맷을 가지는 멀티미디어 신호가 아니라면 트랜스코딩을 수행하여 기준 포맷의 신호로 변환한다. 하지만 상기 멀티미디어 신호가 상기 기준 포맷의 신호이면 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출한다. 이때 상기 제어 신호를 사용하여 비디오 신호는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하고 선택된 오디오 신호와 다중화하여 셋톱박스로 전송한다.
멀티미디어 신호, 멀티미디어 정합기, 셋톱박스, 사용자 디스플레이 장치, 픽쳐 인 픽쳐

Description

픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ADAPTATION OF MULTIMEDIA SIGNAL PERFORMING PICTURE IN PICTURE FUNCTION}
도 1은 일반적인 디지털 방송 통신 시스템의 수신부를 개략적으로 도시한 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템을 개략적으로 도시한 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 정합기의 구조를 개략적으로 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템의 PIP 기능을 수행하는 신호 흐름을 개략적으로 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 방법을 개략적으로 도시한 순서도
본 발명은 방송 통신 융합 시스템에 관한 것으로서, 특히 다양한 포맷을 가지는 비디오 데이터에 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템 및 방법에 관한 것이다.
오늘날에는 통신망을 통한 방송과 방송망을 통한 통신이라는 '망(network)의 융합'이 전개되고 있다. 통신망을 통한 방송서비스의 예로는 인터넷을 통한 방송과 기존 방송국들의 주문형 비디오(Video on Demand, 이하 'VOD'라 칭하기로 한다) 통신용 위성을 이용한 직접위성방송 등이 있으며, 방송망을 통한 통신서비스는 케이블 망을 통한 인터넷서비스, 전화서비스 등의 부가통신서비스가 있다.
요즘 새롭게 출현하는 서비스들을 보면 영상(video), 문자(data), 음성(voice)과 같은 형태의 방송용 콘텐츠 제공과 더불어 통신만이 지니고 있던 특징을 함께 가진 경우가 많다. 디지털과 네트워크 기술의 놀라운 발전으로 일방적인 정보전달에 국한됐던 방송서비스에서도 통신과 같은 양방향(interactive) 정보전달이 가능해졌다. 또 일대일의 커뮤니케이션 수단으로 간주되던 통신을 통해서 불특정 다수에 방송서비스를 제공하는 것이 가능하다. 결과적으로 방송기술과 통신기술의 융합(convergence)으로 새로운 미디어 시대를 맞이하고 있다. 현재 방송 통신의 융합은 거의 모든 부문에서 전개되고 있다. 이 두 영역의 융합 배경으로는 초고속 네트워크 사업과 인터넷 보급의 활성화, 통신망 광대역화라는 하드웨어적 측면과 고화질 TV(High Definition TeleVision, 이하 'HDTV'라 칭하기로 한다), 케이블TV와 위성방송의 등장을 통한 콘텐츠의 디지털화라는 소프트웨어적 측면을 들 수 있다. 결국 현재의 방송 통신 시스템에서 사용자에게 방송 서비스를 제공하는 경우 기존의 방송 신호만을 수신하여 이를 단순히 디스플레이 하는 것에 그치지 않는다. 방송과 통신이 융합된 네트워크로부터 다양한 포맷을 가지는 멀티미디어 신호를 수신하고 이를 디코딩하여 사용자에게 디스플레이한다. 그러면 여기서 도 1을 참조하여 상기 방송 통신 신호를 수신하고 이를 디스플레이하는 방송 통신 융합 시스템의 수신부 구조에 대해서 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 디지털 방송 통신 시스템의 수신부를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 상기 방송 통신 망(101)으로부터 방송 통신 신호를 수신하는 셋톱박스(103, 107)와 사용자 디스플레이 장치(105, 109)가 도시되어 있다.
상기 방송 통신망(101)은 상기한 방송과 통신의 융합한 서비스를 제공을 위해서 다양한 전송 기술이 제안되고 발전하고 있다. 이로 인해 상기 네트워크를 통한 멀티미디어 신호, 즉 비디오 신호 및 오디오 신호 역시 다양한 포맷을 가지고 있으며 이를 상기 방송 통신 망(101)을 통해서 사용자에게 제공한다. 상기한 전송 포맷 중에서 엠펙(Moving Picture Expert Group, 이하 'MPEG'라 칭하기로 한다)을 일예로 살펴보면, 상기 MPEG은 일종의 비디오와 오디오 인코딩의 표준의 개발을 담당하는 그룹을 지칭한다. 그리고 상기 MPEG은 다양한 압축 포맷과 부가 표준을 가지고 있다. 상기 MPEG만 하더라도 MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 등으로 구분되며 또 각각의 멀티미디어 전송 시스템마다 세분화된 포맷을 가지고 있다. 여기서 상기 포맷 이라 함은 멀티미디어 신호를 전송하기 위해서 수행하는 일종의 압축 포맷 내지는 전송 포맷을 의미한다.
그래서 상기 방송 신호의 한 포맷인 MPEG만 하더라도 다양한 포맷을 가지고 있는데, 더욱이 통신 시스템에서까지 멀티미디어 신호를 전송함으로서 각 비디오 신호 및 오디오 신호전송을 위한 전송 포맷은 매우 다양하다.
이때 상기 멀티미디어 신호를 수신하여 이를 픽쳐 인 픽쳐(Picture in Picture, 이하 'PIP'라 칭하기로 한다) 즉, 하나의 화면에 두개의 비디오 신호를 디스플레이하는 경우에 만약 동일한 오디오 포맷을 가지는 신호를 수신하는 경우에는 별다른 문제가 발생하지 않는다. 하지만 이런 다양한 포맷을 가지는 영상 신호, 즉, 비디오 신호를 수신하여 이를 PIP 하는 경우에는 다른 포맷의 멀티미디어 신호간의 PIP를 위해 다수의 복호기를 구비하여야 한다.
한편 다른 비디오 포맷을 가지는 멀티미디어 신호를 수신하는 경우에는 각 셋톱박스(103, 107)에서 각각의 다양한 포맷의 멀티미디어를 복호화할 수 있도록 다수의 복호기를 구비한다.
여기서 상기 셋톱박스(103, 107)에 대해서 살펴보면, 상기 셋톱박스는 TV를 사용자 인터페이스로 만들어 주는 장치이며, 다수개의 채널로부터 들어오는 신호를 디모듈레이터(demodulator)를 통해 바이너리 신호로 전환을 한다. 이후에 상기 바이너리 신호를 역다중화기(demultiplexer)를 사용하여 오디오, 비디오, 데이터 신호로 구분하고 이를 디코딩하여 상기 사용자 디스플레이 장치(105, 109)에서 디스플레이 가능한 신호로 바꾸어주는 일종의 컴퓨터 장비이다. 결국 상기 수신되는 일 정 포맷의 멀티미디어 신호를 PIP를 하기 위해서는 상기 포맷에 따른 각각의 복호기를 상기 셋톱박스(103, 107)에서 가지고 있어야 한다. 결국 상기 멀티미디어 신호의 포맷에 PIP를 적용하기 위해서는 각각의 수신되는 멀티미디어 신호들에 해당하는 복호기를 모두 구비하고 있어야 한다. 더욱이 상기 셋톱박스가 예를 들어 댁내에 2개 이상 있는 경우에는 동일한 포맷의 멀티미디어 신호를 수신하는 경우에는 문제가 되지 않지만, 다양한 포맷을 가지는 신호를 사용하여 이를 PIP를 하는 경우에는 각각의 셋톱박스마다 다양한 복호기들을 구비해야 하고 비디오 포맷에 따른 복호기가 구비되지 않는다면 PIP 기능을 적용하지 못한다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템 및 방법을 제안함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 다양한 형태의 포맷을 가지는 방송신호를 수신하고 이를 사용하여 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은 픽쳐 인 픽쳐 기능을 가지는 멀티미디어 정합기를 사용하여 단일 복호기를 구비하는 다수개의 셋톱박스로 픽쳐 인 픽쳐 비디오 신호를 제공하는 멀티미디어 신호 정합 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은; 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 방법에 있어서, 멀티미디어 신호와 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 제어 신호를 수신하는 과정과, 상기 멀티미디어 신호가 기준 포맷을 가지는 신호인지 판단하는 과정과, 상기 판단 결과 상기 기준 포맷을 가지는 멀티미디어 신호가 아니라면 트랜스코딩을 수행하여 기준 포맷의 신호로 변환하는 과정과, 상기 멀티미디어 신호가 상기 기준 포맷의 신호이면 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출하는 과정과, 상기 제어 신호를 사용하여 비디오 신호는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하고 선택된 오디오 신호와 다중화하여 셋톱박스로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는; 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템에 있어서, 기준 포맷의 멀티미디어 신호를 디코딩하는 복호기를 포함하고 상기 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 제어 신호를 생성하는 하나 이상의 셋톱박스와, 멀티미디어 신호와 상기 셋톱박스의 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 상기 제어 신호를 수신하고 상기 수신한 멀티미디어 신호를 상기 제어 신호를 사용하여 소정의 기준 포맷의 픽쳐 인 픽쳐 된 멀티미디어 신호를 생성하여 이를 상기 셋톱박스로 전송하는 멀티미디어 정합기로 구성되며,
상기 멀티미디어 정합기는; 입력되는 멀티미디어 신호가 기준 포맷의 신호인 경우에는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출하는 기준 신호 처리부와, 입력되는 멀티미디어 신호가 기준 포맷의 신호가 아닌 경우에는 트랜스코딩을 수행하여 상기 기준 포맷의 신호로 변환하고 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출하는 비 기준 신호 처리부 및, 상기 제어 신호를 사용하여 비디오 신호는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하고 오디오 신호를 선택하며 상기 셋톱박스에서 디코딩이 가능한 멀티미디어 신호 포맷으로 다중화하고 셋톱박스로 전송하는 멀티미디어 정합부를 포함함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 다양한 포맷을 가지는 방송 신호 및 통신 신호를 수신하고 이를 사용하여 PIP 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 방안을 제시한다. 특히, 본 발명은 디지털 방송 시스템의 수신부의 셋톱박스 앞단에 멀티미디어 정합기를 두고 상기 멀티미디어 정합기에서 상기 PIP 기능을 수행하여 각 셋톱박스에 멀티미디어 정보를 전송한다.
그러면 여기서 상기 PIP 기능을 수행하는 멀티미어 정합기를 포함하는 시스템에 대해서 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 방송 통신 망(201)이 도시되어 있다. 그리고 상기 방송 통신 망(201)으로부터 멀티미디어 신호, 즉, 비디오 신호 및 오디오 신호를 수신한다. 그리고 상기 비디오 신호를 소정의 기준 포맷을 가지는 신호로 변환하고 이를 사용하여 상기 PIP 기능을 적용하는 멀티미디어 정합기(203)가 도시되어 있다. 상기 멀티미디어 정합기(203)는 상기 방송 통신 망(201)으로부터 다양한 포맷을 가지는 비디오 신호를 수신하고 상기 비디오 신호를 상기 일정 기준 포맷의 신호로 변환한 뒤 이를 사용하여 PIP 기능을 적용한다.
이때 상기 수신되는 다수의 멀티미디어 신호의 포맷을 하나의 기준 포맷으로 변환하기 위해서 다수개의 복호기를 구비한다. 상기 멀티미디어 정합기(203)에 수신되는 신호의 포맷에 따라서 복호기를 추가하면 수신되는 신호의 포맷이 증가하더라도 이를 확장하여 PIP 기능을 수행할 수 있다.
그래서 상기 PIP기능이 적용된 비디오 신호는 셋톱박스(205, 209)로 전송된다. 상기 셋톱박스(205, 209)는 기존에 비디오 신호의 PIP를 위한 다수개의 복호기를 구비하고 있었으나 본 발명에서는 소정의 기준 포맷의 PIP를 수행한 멀티미디어 정보를 수신한다. 따라서 상기 셋톱박스(205, 209)에서는 상기 멀티미디어 정합기(203)에서 전송하는 신호를 수신하고 이를 단일 복호화기를 사용하여 사용자 디스플레이 장치(207, 211)에서 디스플레이 할 수 있는 신호로 바꾸어준다. 그래서 상기 셋톱박스(205, 209)에서는 기준 신호를 수신하고 이를 복호화하는 단일 복호화기를 사용하므로 다수개의 복호화기를 각각의 셋톱박스(205, 209)마다 구비하지 않는다. 그리고 상기 셋톱박스(205, 209)에서는 상기 멀티미디어 정합기에서 전송하는 기준 포맷과 동일한 신호의 포맷을 처리하는 단일 복호화기를 구비한다.
또한 상기 셋톱박스(205, 209)로부터 PIP를 수행한 멀티미디어 신호를 수신한 사용자 디스플레이 장치(207, 211)는 사용자에게 상기 PIP가 적용된 멀티미디어 신호를 디스플레이한다. 다음으로 도 3을 참조하여 상기 멀티미디어 정합기(203)의 구조를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티미디어 정합기의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 상기 도 3의 멀티미디어 정합기(203)는 크게 구분하면 기준 포맷 처리부, 비 기준 포맷 처리부 및 멀티미디어 정합부로 구성된다. 상기 멀티미디어 정합기의 구성을 중심으로 하기에 상기 멀티미디어 정합기(203)의 구조를 살펴본다.
상기 멀티미디어 정합기(203)는 상기 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 방송 통신 망과 셋톱박스들 사이에 위치하여 상기 방송 통신 망의 멀티미디어 정보를 수신한다. 상기 멀티미디어 정합기(203)에 입력되는 멀티미디어 신호는 MPEG-2의 포맷을 가지는 기준 포맷의 신호와 MPEG-4의 포맷을 가지는 화상 통화 신호를 일예로 하여 설명하기로 한다.
여기서 상기 멀티미디어 정합기에 수신된 멀티미디어 신호는 MPEG-2의 포맷을 가지는 영상 신호와 MPEG-4의 포맷을 가지는 화상 통화 신호로 이루어져 있다. 상기 멀티미디어 정합기에서 수신된 멀티미디어 신호를 PIP 적용하고 상기 셋톱박스로 전송하는 PIP된 멀티미디어 신호의 포맷은 MPEG-2 포맷이다. 결국 상기 멀티미디어 정합기에서 멀티미디어 신호를 PIP하는 기준 포맷 신호는 MPEG-2가 된다.
그래서 상기 MPEG-2 포맷의 신호는 기준 신호이므로 기준 신호 처리부로 상기 MPEG-2 신호가 아닌 비 기준 신호는 비 기준 신호처리부로 입력된다.
상기 기준 신호 처리부는 기준 포맷을 가지는 신호를 처리함에 따라서 역다중화를 수행하는 역다중화기(301)로 구성된다. 그래서 상기 수신된 MPEG-2 포맷의 신호는 역다중화기(301)에서 각각의 신호 특성 즉, 비디오 신호 및 오디오 신호로 역다중화 되어 상기 비디오 신호는 PIP 생성부(309)로 전송하고 상기 오디오 신호는 오디오 신호 선택기(311)로 전송한다.
상기 비 기준 신호 처리부는 수신되는 신호가 기준 포맷의 신호가 아니므로 트랜스코딩이나 디코딩 등을 수행해야 한다. 더욱이 상기 화상 통화 신호는 이더넷의 통신 신호이므로 이더넷 처리부(303), 화상통화 신호 처리부(305), 복호기(307)로 구성된다. 만약 상기 비 기준 신호 처리부에 입력되는 신호가 이더넷 신호가 아닌 경우에는 상기 비 기준 신호 처리부는 복호기(307)만을 사용하여 구성하는 것도 가능하다.
그리고 수신한 멀티미디어 신호가 MPEG-4의 포맷을 가지는 화상 통화 신호 포함하는 통신 신호 인 경우에는 상기 화상 통화 데이터를 PIP 하기 위해 이더넷 처리부(303)로 출력한다. 그래서 상기 이더넷 처리부(303)에서는 상기 수신한 MPEG-4의 포맷을 가지는 화상 통화 신호를 역다중화 등을 수행하고 PIP를 수행할 화상 통화 데이터 신호를 추출한다.
그래서 상기 통신 신호에서 PIP를 수행할 멀티미디어 신호 즉, 화상 통화 신호만을 추출하여 화상 통화 신호 처리부(305)로 상기 통신 신호를 전송한다. 상기 화상 통화 신호 처리부(305)에서는 상기 셋톱박스로부터 화상 통신에 대한 연결 세션 및 PIP 기능 수행 요청에 대한 정보를 포함한 제어 신호를 전달 받고 이를 사용하여 화상 통화 데이터를 처리한다. 그래서 상기 화상 통화 신호 처리부(305)에서는 셋톱박스로부터 제어 신호를 수신하고 이를 복호기(307)로 전송한다. 여기서 상기 복호기(307)는 화상통화를 위한 비디오 및 오디오 신호를 복호화 한다. 상기 복호기(307)에서는 입력 신호의 포맷을 변환 시키는 트랜스코딩 등의 동작을 수행한다. 그래서 상기 MPEG-4의 포맷을 가지는 화상 통화 신호는 상기 MPEG-2의 규격화된 포맷의 압축 스트림으로 복호화, 즉 트랜스코딩이나 디코딩 등의 복호화 동작을 수행한다. 일반적으로 트랜스코딩은 이전의 압축된 스트림을 같은 포맷의 더 낮은 비트율 또는 다른 해상도의 스트림으로 변환시키거나 혹은 한 포맷에서 다른 포맷의 스트림으로 실시간 변환시키는 것을 말한다. 여기서 상기 복호기(307)를 거쳐서 MPEG-2의 스트림으로 변환된 신호는 비디오 신호는 PIP 생성부(309)로 전송하고 상기 오디오 신호는 오디오 신호 선택기(311)로 전송한다. 그리고 상기 복호기(307)는 신호를 입력 받고 상기 신호를 트랜스코딩하는 기능과 수신 신호를 디스플레이를 위해 디코딩하는 기능을 동시에 구비하고 있다.
또한 상기 멀티미디어 정합부는 PIP 생성부(309), 오디오 신호 선택기(311), 다중화기(313)로 구성된다.
상기 역다중화기(301)와 복호기(307)의 출력 비디오 신호는 PIP 생성부(309)로 입력된다. 여기서 상기 PIP 생성부(309)는 PIP 멀티미디어 신호 구성을 위한 자원할당 정보를 포함한 제어 신호를 셋톱박스로부터 수신하고 이를 사용하여 상기 PIP 생성부(309)로 수신되는 신호에 PIP 기능을 적용한다. 그래서 상기 PIP가 적용된 비디오 신호를 다중화기(313)로 출력한다. 그리고 상기 역다중화를 수행한 오디 오 신호는 오디오 신호 선택기(311)에 입력된다. 그리고 상기 오디오 신호 선택기(311)는 상기 역다중화를 수행한 신호를 수신한다. 그리고 상기 셋톱박스의 제어 신호 즉, 재생할 오디오 신호 선택을 위한 선택 신호를 수신하여 오디오 신호를 선택한다. 그리고 상기 오디오 신호 선택기(311)에서는 상기 오디오 신호를 선택하여 오디오 신호 스트림을 생성하고 이를 상기 다중화기(313)로 출력한다. 결국 상기 다중화기(313)에서는 상기 PIP가 적용된 비디오 신호와 오디오 신호를 입력받고 이를 다중화하여 MPEG 2의 스트림의 멀티미디어 신호를 셋톱박스로 전송한다.
그리고 상기 도 3에서 도시한 멀티미디어 정합기에서 기술한 동작은 상기 PIP 기능 수행을 위한 동작 수행을 기술한 것이며, 그 이외의 구성 및 동작은 설명의 편의상 생략하였다. 그리고 상기 도 3에서 설명된 기준 포맷 신호는 MPEG-2 포맷이라 설정하였고, 화상 통화를 포함한 통신 신호를 일예로 설명하였으나, 상기 기준 포맷은 시스템 상황이나 특성에 따라 얼마든지 변형 적용이 가능하다. 그리고 상기 수신되는 멀티미디어 신호의 포맷은 상기한 포맷뿐만 아니라 H.264 등의 다양한 신호의 포맷을 수신하고 수신되는 포맷에 대한 복호기를 병렬로 확장한다면 다른 포맷의 신호도 얼마든지 PIP를 수행하는 것이 가능하다. 또한 상기 화상 통화 신호 처리부(305), 상기 PIP 생성부(309), 상기 오디오 신호 선택기(311)에서는 상기 셋톱박스로부터 상기 제어 신호를 수신하고 상기 제어 신호에 따라 동작하게 된다. 그러면 여기서 도 4를 참조하여 상기 멀티미디어 정합기, 셋톱박스 및 사용자 디스플레이 장치를 사용하여 PIP 기능을 수행하는 신호 흐름을 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템의 PIP 기능을 수행하는 신호 흐름을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 사용자 디스플레이 장치(400), 셋톱박스(430) 및 멀티미디어 정합기(460)가 도시되어 있다. 그래서 사용자 디스플레이 장치(400)에서 PIP 신호를 요청하게 되면, 상기 셋톱박스(430)를 거쳐서 멀티미디어 정합기(460)에 상기 요청 신호가 입력된다(401). 상기 PIP 요청 신호를 수신한 멀티미디어 정합기(460)에서는 입력된 멀티미디어 신호를 분석한다(403). 그래서 상기 입력 신호를 분석하여 상기 입력신호의 포맷에 따라 분류하여 상기 비디오 즉, 영상 포맷에 따른 처리를 수행하게 된다(405). 그래서 상기 멀티미디어 데이터가 기준 포맷 신호인 경우에는 비디오 데이터의 PIP를 위해서 역다중화를 수행하고 멀티미디어 신호가 기준 포맷이 아닌 경우에는 복호화기를 사용하여 기준 포맷의 신호로 전환한다. 그래서 상기 비디오 데이터는 일정 기준 포맷을 가지는 동일한 포맷 특성을 가지는 신호로 전환하고 이를 사용하여 PIP 기능을 적용 할 수 있게 된다. 상기 MPEG-2의 포맷을 가지는 신호는 비디오 신호와 오디오 신호로 구분되고, 상기 MPEG-4의 포맷을 가지는 화상 통화 신호는 MPEG-2의 포맷을 가지는 신호로 전환된다. 그래서 상기 MPEG-2 포맷을 가지는 비디오 데이터들에 PIP를 적용하게 되는 것이다. 결국 상기 PIP가 적용된 MPEG-2 스트림을 구성하고 상기 MPEG-2 스트림을 셋톱박스(430)로 전송한다(409). 상기 셋톱박스(430)에서는 수신된 MPEG-2 스트림을 사용자 디스플레이 장치(400)에서 디스플레이 가능한 영상 신호로 변환하여 상기 변환된 신호를 사용자 디스플레이 장치(400)로 전송한다(411). 여기서 상기 PIP 영상 신호를 수신하는 사용자 디스플레이 장치(400)에서는 상기 PIP 기능을 적용한 비디오 데이터를 디스플레이한다(413).
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
상기 멀티미디어 정합기에 방송 통신 망으로부터 일정 포맷을 가지는 멀티미디어 신호가 입력된다(501). 그리고 상기 멀티미디어 신호가 셋탑 박스에서 디코딩이 가능한 기준 포맷 신호인지를 판단한다(503). 이때 상기 기준 포맷의 신호가 아닌 포맷의 멀티미디어 신호인 경우에는 상기 멀티미디어 신호를 트랜스코딩하여 기준 비디오 신호로 전환하고 이를 사용하여 PIP를 위한 비디오 신호를 추출한다(505). 그리고 상기 기준 비디오 신호인 경우에는 트랜스코딩을 수행할 필요가 없으므로 PIP 비디오 데이터를 추출한다(507). 그리고 상기 PIP 비디오 데이터를 추출한 경우에는 상기 PIP 신호를 사용하여 PIP 영역에 따른 자원할당을 수행한다(509). 여기서 자원할당이라 함은 상기 비디오 데이터에 PIP 화면이 표시될 좌표, PIP 화면의 가로, 세로 크기, PIP 화면의 상대적 배치 순서, PIP화면의 투명도, PIP 기능의 수행 시 서비스 되는 오디오 신호 우선순위 등의 정보를 사용하여 상기 기준 포맷의 신호에 상기 디스플레이 영역 등의 멀티미디어 데이터의 디스플레이를 위한 자원을 할당하는 것을 의미한다. 그리고 여기서 상기 제어 정보는 상기 셋톱박스나 사용자 디스플레이 장치 등으로부터 상기 제어 정보를 포함하는 제어 신호로 수신할 수 있다. 또한 상기 제어정보는 PIP 요청 신호 등에 포함될 수 있다. 상기 PIP 영역에 따른 자원 할당을 수행하면 PIP가 적용된 스트림을 생성하게 된다(511). 이때 상기 PIP 비디오 신호와 상기 비디오 신호에 따른 오디오 신호를 선택하여 상기 스트림에 삽입하여 전송함으로서 사용자 디스플레이 장치에서 PIP 기능이 적용된 멀티미디어 신호를 디스플레이 하는 것이 가능하게 된다(513).
결국 본 발명에서는 상기 멀티미디어 정합기를 두어 셋톱박스에서 구비하던 다수의 복호기를 구비함으로서 각각의 셋톱박스에서 구비해야하는 복호기의 개수는 감소하게 되었고 상기 멀티미디어 정합기에 입력되는 멀티미디어 신호의 포맷이 증가한다면 상기 복호기의 추가 설치를 통해서 수신되는 신호에 제한받지 않고 멀티미디어 신호에 PIP 기능이 적용된 신호를 디스플레이한다. 결국 상기 셋탑박스에는 하나의 복호기만을 가지고 상기 멀티미디어 정합기의 출력 신호를 사용하여 이를 디코딩하여 사용자 디스플레이 장치에 이를 전송하여 디스플레이 한다. 그리고 본 발명의 구성에 있어서 멀티미디어 신호에 PIP를 적용하여 이를 디스플레이하는 동작을 중심으로 설명하였으며 그 이외의 구성이나 동작은 설명의 편의상 생략하였다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 다수의 포맷을 가지는 멀티미디어 데이터에 PIP 기능을 적용하는 멀티미디어 정합기를 제안하였다. 이로 인해 다양한 포맷의 멀티미디어 신호를 수신하더라도 PIP 하는 것이 가능하고 각 셋톱박스마다 구비해야하는 복호기를 상기 멀티미디어 정합기에서 구비함으로서 자원 사용의 효율성이 향상된다. 그래서 상기 셋톱박스에서는 단일 복호기만을 가지고 상기 PIP 기능이 적용된 멀티미디어 신호를 디스플레이하는 것이 가능하다는 이점이 있다. 또한 상기 멀티미디어 정합기를 사용함에 따라서 사용자는 멀티미디어 서비스를 이용하면서 PIP 화면을 통해 화상통화를 할 수 있다는 효과를 갖는다.

Claims (14)

  1. 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 시스템에 있어서,
    기준 포맷의 멀티미디어 신호를 디코딩하는 복호기를 포함하고 상기 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 제어 신호를 생성하는 하나 이상의 셋톱박스와,
    멀티미디어 신호와 상기 셋톱박스의 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 상기 제어 신호를 수신하고 상기 수신한 멀티미디어 신호를 상기 제어 신호를 사용하여 소정의 기준 포맷의 픽쳐 인 픽쳐 된 멀티미디어 신호를 생성하여 이를 상기 셋톱박스로 전송하는 멀티미디어 정합기로 구성되며,
    상기 멀티미디어 정합기는;
    입력되는 멀티미디어 신호가 기준 포맷의 신호인 경우에는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출하는 기준 신호 처리부와,
    입력되는 멀티미디어 신호가 기준 포맷의 신호가 아닌 경우에는 트랜스코딩을 수행하여 상기 기준 포맷의 신호로 변환하고 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출하는 비 기준 신호 처리부 및,
    상기 제어 신호를 사용하여 비디오 신호는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하며 오디오 신호를 선택하고 상기 셋톱박스에서 디코딩이 가능한 멀티미디어 신호 포맷으로 다중화하여 셋톱박스로 전송하는 멀티미디어 정합부를 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 멀티미디어 신호 정합 시스템은, 상기 셋톱박스로부터 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행한 멀티미디어 신호를 수신하여 이를 디스플레이하는 사용자 디스플레이 장치를 더 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 멀티미디어 정합기의 기준 신호 처리부는 상기 입력 신호가 기준 포맷의 신호인 경우에는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호로 역다중화 하는 역 다중화기를 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 멀티미디어 정합기의 비 기준 신호 처리부는 이더넷 신호를 처리하여 멀티미디어 신호를 추출하는 이더넷 처리부와,
    상기 셋탑박스의 제어 신호를 수신하여 화상 통화 신호를 처리하는 화상 통화 신호 처리부와,
    멀티미디어 신호를 기준 포맷의 신호로 트랜스코딩하는 복호기를 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 비 기준 신호 처리부는 상기 입력 신호 포맷에 대응하여 복호기를 추가 적용하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 멀티미디어 정합기의 멀티미디어 정합부는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행할 비디오 신호를 수신하고 상기 셋톱박스의 제어 신호를 통해 자원을 할당하여 픽쳐 인 픽쳐 기능이 적용된 비디오 스트림을 생성하는 픽쳐 인 픽쳐 생성부와,
    오디오 신호를 수신하고 상기 셋톱박스의 제어 신호를 사용하여 재생을 위한 오디오 신호를 선택하여 오디오 신호 스트림을 생성하는 오디오 신호 선택기와,
    상기 픽쳐 인 픽쳐 기능이 적용된 비디오 스트림과 상기 오디오 신호 스트림을 다중화하여 셋톱박스로 전송하는 다중화기를 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어 신호는 픽쳐 인 픽쳐 멀티미디어 신호 구성을 위한 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 셋톱박스는 상기 멀티미디어 정합기에서 출력하는 멀티미디어 신호의 포맷과 동일한 포맷을 사용하여 디코딩하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 포맷은 압축 포맷 또는 전송 포맷임을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 시스템.
  11. 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 멀티미디어 신호 정합 방법에 있어서,
    멀티미디어 신호와 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행을 위한 제어 신호를 수신하는 과정과,
    상기 멀티미디어 신호가 기준 포맷을 가지는 신호인지 판단하는 과정과,
    상기 판단 결과 상기 기준 포맷을 가지는 멀티미디어 신호가 아니라면 트랜스코딩을 수행하여 기준 포맷의 신호로 변환하는 과정과,
    상기 멀티미디어 신호가 상기 기준 포맷의 신호이면 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하기 위한 비디오 및 오디오 신호를 추출하는 과정과,
    상기 제어 신호를 사용하여 비디오 신호는 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하고 선택된 오디오 신호와 다중화하여 셋톱박스로 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 픽쳐 인 픽쳐 기능을 수행하는 하는 경우 상기 수신한 제어 신호를 사용하여 자원을 할당하고 이에 따른 픽쳐 인 픽쳐 기능이 적용된 비디오 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어 신호는 픽쳐 인 픽쳐 기능 수행 요청에 대한 정보와 픽쳐 인 픽쳐 멀티미디어 신호 구성을 위한 자원 할당 정보를 포함함을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 포맷은 압축 포맷 또는 전송 포맷임을 특징으로 하는 멀티미디어 신호 정합 방법.
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