KR100825755B1 - Ｍｐｅｇ-4 ｂｉｆｓ 기반의 데이터 서비스와 미들웨어기반의 데이터 서비스 연동을 위한 디지털 멀티미디어 방송송수신 방법 및 그 장치 - Google Patents

Ｍｐｅｇ-4 ｂｉｆｓ 기반의 데이터 서비스와 미들웨어기반의 데이터 서비스 연동을 위한 디지털 멀티미디어 방송송수신 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스 연동을 위한 디지털 멀티미디어 방송 송수신 방법 및 그 장치를 제공한다.
본 발명에 의한 방법은 송신 측에서 BIFS 채널을 통해 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 콘텐츠 연동용 부가 데이터를 같이 송신하고, 데이터 채널을 통해 미들웨어 기반의 어플리케이션을 부호화하여 송신한다. 수신 측에서는 상기 부가 데이터를 이용하여 미들웨어용 어플리케이션 제어 메시지 또는 실시간 트리거 정보가 포함된 트리거 패킷을 생성하여 미들웨어 실행 엔진으로 전달함으로써, BIFS 기반의 데이터 서비스에서 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동하여 제공받을 수 있다.
Figure R1020060119208
디지털멀티미디어방송(DMB,digital multimedia broadcasting), 데이터 방송, 미들웨어, MPEG-4 BIFS

Description

ＭＰＥＧ-4 ＢＩＦＳ 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스 연동을 위한 디지털 멀티미디어 방송 송수신 방법 및 그 장치{Method and its Apparatus of transmitting/receiving digital multimedia broadcasting(DMB) for connecting data service based on MPEG-4 BIFS with data service based on Middleware}
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 송신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 디지털멀티미디어 방송망 상에서 사용되는 미들웨어 어플리케이션을 위한 시그널링 구조도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 디지털멀티미디어 방송 미들웨어에서 애플리케이션 제어를 위한 트리거 패킷의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 데이터 콘텐츠 송신 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 데이터 콘텐츠 수신 방법을 설명하는 흐름도이다.
본 발명은 디지털 멀티미디어 방송 송수신 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 디지털멀티미디어 방송 송수신 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
DMB 방송은 AV 데이터의 인코딩을 위해 MPEG-4 기술을 이용하고 있으며, MPEG-4 BIFS 데이터를 포함한 비디오와 연동된 데이터 서비스를 용이하게 제공할 수 있다.
MPEG-4는 다양한 타입의 오디오-비쥬얼 객체의 코딩을 다루는데, 예를 들어 보통의 비디오, 오디오, 텍스쳐(texture), 텍스트(text), 그래픽스(graphics), 합성 음향(synthetic audio) 등이 그 대상이 될 수 있다.
따라서, 수신 단말에서 이러한 멀티미디어 장면을 재구성하기 위해서는 단순히 오디오-비쥬얼 데이터를 전송하는 것 외에 부가적인 정보가 필요하다. 수신 단말에서 오디오-비쥬얼 데이터를 결합하여 의미 있는 장면을 구성하기 위한 부가적 인 정보를 장면기술(scene description)이라고 한다. 이 장면기술 정보는 오디오-비쥬얼 객체의 시공간 상의 배치를 결정하며 코딩된 오디오-비쥬얼 객체와 함께 전송된다. 장면기술은 바이너리 파일 형태의 BIFS(Binary Format for Scene)로 파라미터화 하여 표현되며, 속성(attribute)과 기타 정보(이벤트 소스와 타겟 등)를 가지는 노드(node)들이 트리 형태의 계층적 구조로 부호화되어 있다.
MPEG-4 BIFS가 제공하는 데이터 서비스는 동일한 장면기술 내의 비디오와 용이하게 연동하는 매커니즘은 제공하고 있지만, 실제 방송용으로 전송해서 제공하는 데이터는 이미지, 텍스트 등의 단순 정보 제공 형태로써, 고품위의 다양한 데이터 서비스를 제공하는 데는 한계가 있다.
한편 방송용 미들웨어는 다양한 단말에 규격화되고 공통의 실행 플랫폼을 제공하고, 여기에 이식성이 높은 다운로드형 어플리케이션을 위한 고수준의 표준 API를 제공한다. 이를 이용한 미들웨어 기반의 데이터 서비스는 자바 언어로 코딩된 어플리케이션을 미리 단말에 다운로드한 후, 사용자의 요구 시 혹은 자동으로 실행하게 하고, 이 어플리케이션의 수행에 필요한 데이터는 실시간으로 방송함으로써, 다양하고 고기능의 데이터 서비스를 제공한다. 또한 서비스 정보, 서비스 바인딩(binding) 메시지 등을 별도로 전송함으로써 방송중인 여러 프로그램과도 연동된 데이터 서비스가 가능하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 디지털 멀티미디어 방송에서 단순 정보 제공 형태의 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 복잡하고 다양한 고기능의 데이터 서비스를 제공하는 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동할 수 있는 디지털 멀티미지어 방송 송수신 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 미들웨어용 어플리케이션이 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 동기화되기 위한 정보를 MPEG-4 BIFS를 통해 용이하게 전송함으로써 효과적으로 동기화 데이터 서비스를 제공할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 다중화하여 전송하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치는, 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터들을 부호화하는 AV 인코더; 상기 미디어 객체 데이터들을 결합하여 장면을 재구성하기 위한 정보인 장면기술을 생성하는 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠 및 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 부호화하는 BIFS 인코더; 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 부호화하는 데이터 인코더; 및 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠 실행을 제어하는 서비스와 프로그램 정보를 생성하는 서비스 정보 생성부;를 포함하는 것 을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 PEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 다중화된 방송 스트림을 수신하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치는, 상기 다중화된 방송 스트림에서 미디어 객체 데이터, 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠가 포함된 BIFS 데이터 및 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 역다중화하는 역다중화부; 상기 BIFS 데이터로부터 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠 및 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 추출하는 BIFS 디코더; 상기 부가 데이터를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 데이터를 생성하는 연동용 데이터 처리부; 및 상기 제어 데이터에 의해 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행하는 미들웨어 실행 엔진;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 다중화하여 전송하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법은, 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터들을 부호화하는 단계; 상기 미디어 객체 데이터들을 결합하여 장면을 재구성하기 위한 정보인 장면기술을 생성하는 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠 및 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 부호화하는 단계; 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 부호화하는 단계; 및 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠 실행을 제어하는 서비스와 프 로그램 정보를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 다중화된 방송 스트림을 수신하여 디지털 멀티미디어 방송을 제공하는 방법은, 상기 다중화된 방송 스트림에서 미디어 객체 데이터, 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠가 포함된 BIFS 데이터 및 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 역다중화하는 단계; 상기 BIFS 데이터로부터 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠 및 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 추출하는 단계; 상기 부가 데이터를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 제어 데이터에 의해 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법 및 제공 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
디지털 멀티미디어 방송 송신 장치(100)는 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 위한 콘텐츠를 처리하는 수단과 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 위한 콘텐츠를 처리하는 수단을 함께 포함하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 통합한다.
상기 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치(100)는 콘텐츠 수집 및 저작부(110), 데이터 서버(120), AV 인코더(130), BIFS 인코더(140), 미디어 다중화부(150), 데이터 인코더(160), 서비스 정보 생성부(170), 다중화부(180) 및 채널 코딩 및 RF 송신부(190)를 포함한다.
컨텐츠 수집 및 저작부(110)는 실시간으로 디지털 멀티미디어 방송을 위한 데이터를 수집하거나 데이터 콘텐츠를 제작한다. 상기 데이터 콘텐츠는 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 모두 포함한다.
데이터 서버(120)는 상기 수집 및 제작된 데이터 콘텐츠를 관리하고 스케쥴링 송출한다.
AV 인코더(130)는 디지털 멀티미디어 방송(DMB)에서 AV(Audio/Video) 기반의 비디오-오디오 서비스를 제공하기 위해 비디오, 오디오, 텍스쳐, 텍스트, 그래픽스, 합성 음향 등의 미디어 객체 데이터를 부호화한다.
BIFS 인코더(140)는 상기 데이터 서버(120)로부터 MPEG-4 BIFS 기반의 데이 터 콘텐츠를 수신한다. 다음으로 수신한 데이터 콘텐츠로부터 장면기술(scean description) 및 객체 기술자(object descriptor) 등을 생성하기 위해 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠를 이진 코드로 부호화한다. 장면기술은 상기 미디어 객체 데이터들을 결합하여 장면을 재구성하기 위한 정보이고, 객체 기술자는 상기 미디어 객체 데이터들에 대한 정보이다.
또한 상기 BIFS 인코더(140)는 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션 제어 정보를 함께 부호화한다. 상기 어플리케이션 제어 정보는 연동하고자 하는 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 정보, 예를 들어, 어플리케이션 ID, 어플리케이션 제어 메시지 등이거나, 또는 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는데 필요한 트리거 정보일 수 있다.
즉, 본 발명의 송신 장치는 상기 BIFS 인코더(140)를 통해 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 특정 어플리케이션 호출 정보 및/또는 트리거 정보를 함께 부호화하여 BIFS 데이터를 생성한다. 이로써 사용자는 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스시 미들웨어 기반의 어플리케이션을 사용하여 고기능의 다양한 데이터 서비스와 더불어 동기화된 데이터 서비스를 제공받을 수 있게 된다.
미디어 다중화부(150)는 상기 AV 인코더(130)에서 출력되는 AV 스트림과 BIFS 인코더(140)에서 출력되는 BIFS 데이터를 다중화하여 미디어 스트림을 생성한다.
데이터 인코더(160)는 데이터 서버(120)로부터 미들웨어 기반의 데이터 콘텐 츠를 수신하여 DMB에서 규정하고 있는 다양한 데이터 전송 프로토콜로 부호화하여 데이터 스트림을 생성한다. 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠는 방송 수신 측의 미들웨어에 저장되는 미들웨어용 어플리케이션 및 상기 미들웨어용 어플리케이션을 수행할 방송용 데이터를 포함한다.
서비스 정보 생성부(170)는 서비스 및 프로그램에 관한 정보로서 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 제어하고 연결하기 위한 정보를 포함한다. 예를 들어, 전송되는 미들웨어 기반의 어플리케이션이 어떤 서비스(비디오 서비스, 오디오 서비스, 데이터 서비스)와 연동이 되는지에 관한 정보, 어플리케이션 실행 시기 등과 같은 어플리케이션에 관한 정보 등이다. 상기 정보는 디코딩시 미들웨어 실행 엔진에서 어플리케이션을 실행시키는데 활용된다.
다중화부(180)는 상기에서 생성된 모든 디지털 스트림, 즉, 미디어 스트림(AV 스트림과 BIFS 데이터), 데이터 스트림 및 서비스 정보를 하나의 스트림으로 다중화한다.
채널 코딩 및 RF 전송부(190)는 상기 다중화된 스트림을 다양한 디지털 방송 전송 규격으로 인코딩한 후 송출한다. 콘텐츠 수집 및 저작부(110)에서 생성된 데이터 콘텐츠는 서비스 시나리오에 따라 두가지 형태의 채널로 전송된다. BIFS 기반의 데이터 컨텐츠와 컨텐츠 연동용 부가 데이터는 BIFS 인코더를 통하여 MPEG-4 BIFS 기반 데이터 서비스 채널로 전송되고, 어플리케이션 및 관련 데이터로 구성되는 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠는 데이터 인코더를 통하여 미들웨어 기반 데이터 서비스 채널로 전송된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동하기 위한 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
디지털 멀티미디어 방송 수신 장치(200) 역시 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스를 위한 콘텐츠를 처리하는 수단과 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 위한 콘텐츠를 처리하는 수단을 함께 포함하여, 송신 장치로부터 전송되어 오는 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 다중화된 방송 스트림을 수신 및 처리하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 통합한다.
상기 수신 장치(200)는 채널 역다중화부(210), 미디어 역다중화부(220), AV 디코더(230), BIFS 디코더(240), 장면 그래프(250), 연동용 데이터 처리부(260), GUI(Granphic User Interface)(270), 미들웨어(280) 및 디스플레이(290)를 포함한다.
채널 역다중화부(210)는 디지털 방송망을 통해 전송된 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 다중화된 방송 스트림을 단말 하드웨어로부터 수신한 후, 서비스 정보 및 데이터 스트림과 미디어 스트림으로 분리한다. 상기 데이터 스트림은 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 포함되고, 상기 미디어 스트림은 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터, 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠 및 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 포함하는 부가 데이터가 부호화된 BIFS 데이터가 포함된다. 서비스 정보 및 데이터 스트림은 미들웨어(280)의 실행엔진으로 전달되고, 미디어 스트림은 미디어 역다중화부(220)로 전달된다.
미디어 역다중화부(220)는 상기 미디어 스트림 내의 IOD(Initial Object descriptor), OD(Object descriptor) 등을 분석한 후 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터와 BIFS 데이터를 분리한다.
AV 디코더(230)는 상기 미디어 객체 데이터를 복호화(디코딩)한다.
BIFS 디코더(240)는 상기 BIFS 데이터를 분석하여 상기 미디어 객체 데이터들을 결합하여 장면을 재구성하기 위한 정보인 장면기술을 생성하는 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 추출한다. 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠는 장면 그래프부(250)로 전달된다.
장면 그래프부(250)는 상기 수신한 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠를 바탕으로 AV 디코더에서 디코딩된 비디오 및 오디오가 콤포지터/랜더러를 통해 장면을 구성할 수 있도록 제어한다. 최종적으로 생성된 비디오, 텍스트 및 그래픽 등은 프레임 버퍼/OSD에 의해 중첩되어 디스플레이(290)로 출력되며, 오디오는 별도의 스피커로 출력된다.
연동용 데이터 처리부(260)는 상기 BIFS 디코더(240)로부터 추출된 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 수신 및 처리하여 미들웨어 실행 엔진으로 전달한다. 상기 어플리케이션 제어 정보는 연동하고자 하는 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 정보, 예를 들어, 어플리케이션 ID, 어플리케이션 제어 메시지 등이거나, 또는 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는데 필요한 트리거 정보일 수 있다.
상기 연동용 데이터 처리부(260)는 메시지 생성부(261) 및 트리거 패킷 생성부(262)를 포함한다.
메시지 생성부(261)는 BIFS 디코더(240)로부터 추출된 어플리케이션 ID, 어플리케이션 제어 메시지 등을 포함하는 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 호출 정보를 수신하고, 이 정보를 이용하여 어플리케이션 제어 메시지를 생성한 후, 미들웨어 실행 엔진 내부의 어플리케이션 처리부(284)로 전달하여, 어플리케이션을 실행하기 위한 시그널링 메시지를 전달한다. 후술하는 바와 같이 어플리케이션 제어 메시지는 어플리케이션을 실행하거나 종료시킬 수 있는 제어 신호를 담고 있으며, 특정 이벤트에 맞추어서 어플리케이션을 시작하고 종료하는 역할을 수행한다.
트리거 패킷 생성부(262)는 BIFS 디코더(240)로부터 추출된 상기 어플리케이션 호출 정보와 별도로 송신 측에서 송출된 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 미디어 객체(비디오 스트림)와 동기화되는데 필요한 트리거 정보와 부가 데이터를 수신하고, 그 값들을 미들웨어에서 실행되는 어플리케이션이 DMB 비디오 서비스 등 다른 매체와의 동기화된 실행을 위한 수단 제공 목적으로 사용되는 트리거 패킷의 형태로 변환하여, 미들웨어 실행 엔진 내부의 프로토콜 처리부(285)로 전달한다.
이는 MPEG-4 BIFS 기반으로 전송되는 데이터인 경우 비디오 스트림과 용이하게 동기화하기 위한 메커니즘으로 다중화되어 있으므로, 이를 이용하여 미들웨어 기반의 어플리케이션에서 용이한 동기화 데이터 서비스를 제공하는 역할을 할 수 있도록 하는 것이다. 뿐만 아니라, 본 발명은 GUI(270)를 통하여 사용자가 입력한 입력 정보와 사용자 입력과 관련된 부가 데이터가 상기 트리거 정보와 함께 상기 트리거 패킷 생성부(262)에서 트리거 패킷의 형태로 변환되어 미들웨어 실행 엔진의 프로토콜 처리부(285)로 전달됨으로써, BIFS 기반의 데이터 서비스에서 미들웨어 기반의 데이터 서비스로의 정보 전달 역할을 할 수 있다.
이 외에도, BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동하는 시나리오에 따라 전달되는 값들은 다양하게 활용이 가능할 것이다.
GUI(270)는 사용자의 입력을 받고 데이터의 화면 출력 기능을 담당한다.
미들웨어(280)는 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 제공하기 위한 소프트웨어로서, 어플리케이션의 실행을 위한 다양한 기능들에 대해서 정의한 것이며, 어플리케이션과 미들웨어 실행 엔진들과의 인터페이스를 위한 API의 모음이다. 상기 미들웨어(280)는 자바 가상 머신(JVM)(281) 및 미들웨어 실행 엔진을 포함하며, 상기 미들웨어 실행 엔진은 수신기의 저수준 장치를 제어하며, 채널 처리부(282), 로케이터(Locator)(283), 어플리케이션 처리부(284), 프로토콜 처리부(285) 및 자원 관리자(286)를 포함한다.
자바 가상 머신(281)은 자바코드로 작성된 어플리케이션을 해석 및 실행하기 위한 환경을 제공한다.
채널 처리부(282)는 튜너 및 채널 역다중화부를 제어하고 방송할 서비스를 선택한다. 로케이터(283)는 특정 방송 채널, 방송 채널 내의 파일, 패킷 스트림 등을 지칭하는 역할을 수행한다. 자원 관리자(286)는 하드웨어 및 소프트웨어 자원관리를 수행한다.
어플리케이션 처리부(284)는 어플리케이션의 수신 제어 및 저장, 저장한 어플리케이션의 실행제어 등의 기능을 수행한다. 메시지 생성부(261)로부터 생성된 어플리케이션 호출을 위한 어플리케이션 제어 메시지를 수신하고 처리하여 해당되는 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행시킨다.
프로토콜 처리부(285)는 다양한 데이터 방송 프로토콜을 디코딩하고 처리하는 기능을 수행한다. 상기 채널 역다중화부(210)로부터 분리된 데이터 스트림 및 서비스 정보를 수신하여 프로토콜 처리하여 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 실행시킨다. 또한 트리거 패킷 생성부(262)로부터 트리거 패킷을 수신하여 프로토콜 처리함으로써 특정 이벤트가 해당 어플리케이션에서 미디어 객체 데이터와 동기화되어 서비스 제공되도록 한다.
기본적으로 BIFS 기반의 데이터 서비스는 미디어 스트림 내의 BIFS 정보의 장면구성 정보와 이와 관련된 부가 데이터를 추출하여, 장면을 재구성하여 사용자에게 서비스를 제공한다. 반면, 미들웨어 기반의 데이터 서비스는 채널 역다중화부로부터 입력되는 서비스 정보와 어플리케이션 및 관련 데이터가 프로토콜 처리부에 의해 수신된 후, 자바 가상 머신에 의한 어플리케이션의 실행과 처리된 데이터가 그래픽 사용자 인터페이스의 제어에 의해 디스플레이를 통해 사용자에게 제공함으 로써 이루어진다. 본 발명은 전술된 바와 같이, 독립적으로 수행되는 상이한 데이터 서비스를 연동하기 위한 방법을 제공하고자 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스 시 방송망 상에서 응용 프로그램의 존재를 알리고, 구성 응용 프로그램 모듈을 수신하고 실행하기 위해 사용되는 시그널링 메시지 구조이다.
먼저, 어플리케이션 정보 메시지는 전송하고 있는 어플리케이션의 ID, 버전, 속성 등을 담고 있는 메시지를 정의한다. 모듈 정보 메시지는 어플리케이션 정보 메시지 내에 정의된 어플리케이션이 참조하는 모듈에 대한 정보를 담고 있다. 서비스 바인딩 메시지는 어플리케이션과 실행되는 서비스 간의 연관 관계에 대한 정보를 담고 있다. 어플리케이션 제어 메시지는 서비스 바인딩 메시지로 서비스에 연관된 어플리케이션을 실행하거나 종료시킬 수 있는 제어 신호를 전송한다. 인증서 메시지는 어플리케이션 정보 메시지 내의 전자 서명이나 시그널링 메시지를 수신할 수 있는 상태에서 수신되는 모든 어플리케이션 모듈에 대한 인증서 정보를 담고 있다.
도 4는 미들웨어에서 특정 시간 기준에 맞춰 수신 장치가 특정 시각에 특정 동작을 할 수 있는 제어 메시지를 전송하기 위한 전송 패킷인 트리거 패킷 구조의 일 예이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스 간의 연동을 위한 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법을 설명하는 흐름도이다.
MPEG-4 기반의 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터들을 부호화하여 AV 스트림을 생성한다(S510).
콘텐츠 수집 및 저작부로부터의 데이터 콘텐츠 중 상기 미디어 객체 데이터들을 결합하여 장면을 재구성하기 위한 정보인 장면기술을 생성하는 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠를 부호화한다. 또한 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보인 부가 데이터를 함께 부호화하여 BIFS 데이터를 생성한다(S520). 상기 어플리케이션 제어 정보는 연동하고자 하는 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 정보, 예를 들어, 어플리케이션 ID, 어플리케이션 제어 메시지 등이거나, 또는 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는데 필요한 트리거 정보일 수 있다.
콘텐츠 수집 및 저작부로부터의 데이터 콘텐츠 중 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠, 어플리케이션 및 관련 데이터를 부호화하여 데이터 스트림을 생성한다(S530).
상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠의 실행을 제어하는 서비스와 프로그램 정보를 생성한다(S540). 예를 들어, 전송되는 미들웨어 기반의 어플리케이션에 관한 정보, 즉, 상기 전송 어플리케이션이 어떤 서비스(비디오 채널, 오디오 채널, 데이터 채널)와 연동되는지에 관한 정보, 어플리케이션 실행 시기에 관한 정보 등이 포함될 수 있다.
상기 생성된 AV 스트림, BIFS 데이터, 데이터 스트림 및 서비스 정보를 하나 의 방송 스트림으로 다중화한다(S550).
다중화된 방송 스트림을 해당 채널로 코딩하고 수신 측으로 전송한다(S560). 즉, BIFS 채널을 통해 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 콘텐츠 연동용 부가 데이터를 같이 송신하고, 데이터 채널을 통해 미들웨어 기반의 어플리케이션을 포함하는 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 부호화하여 송신한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스 간의 연동을 통해 디지털 멀티 미디어 방송을 제공하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
송신 장치로부터 전송되어 오는 방송 스트림이 입력된다. 상기 방송 스트림은 송신 장치에서 부호화된 AV 스트림, BIFS 데이터, 데이터 스트림 및 서비스 정보 등이 포함된다.
상기 방송 스트림에서 AV 스트림, BIFS 데이터, 데이터 스트림 및 서비스 정보를 역다중화하여 분리한다(S610).
상기 AV 스트림을 복호화하여 미디어 객체 데이터를 추출한다(S620).
상기 BIFS 데이터를 복호화하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠 및 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 추출한다(S630). 상기 어플리케이션 제어 정보는 연동하고자 하는 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 정보, 예를 들어, 어플리케이션 ID, 어플리케이션 제어 메시지 등이거나, 또는 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는데 필요한 트리거 정보일 수 있 다.
상기 어플리케이션 호출 정보를 바탕으로 제어 메시지를 생성하여 미들웨어 엔진으로 전달하거나, 상기 트리거 정보를 바탕으로 트리거 패킷을 생성하여 미들웨어 엔진으로 전달하여 해당 어플리케이션을 실행시키고, 해당 어플리케이션에서 동기화된 서비스를 제공하도록 한다(S660).
이로써 MPEG 4 BIFS 기반의 데이터 서비스에 미들웨어 기반의 데이터 서비스가 연동되어 보다 다양한 데이터 콘텐츠를 제공한다(S670).
본 발명은 미디어 방송 송신 측에서 BIFS 데이터 콘텐츠에 미들웨어 기반의 어플리케이션 호출 정보 및/또는 동기화를 위한 트리거 정보를 삽입하여 전송하고, 수신 측에서 상기 정보를 추출하여 미들웨어로 전달하여 미들웨어의 어플리케이션을 실행시켜 방송함으로써 보다 풍부한 데이터 서비스를 제공할 수 있게 한다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분 야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
지금까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
그러므로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명은 디지털 멀티 미디어 방송에서 송신 측에서 BIFS 데이터에 콘텐츠 연동용 부가 데이터를 삽입하여 전송하고, 수신 측에서 상기 부가 데이터를 이용함으로써, DMB에서 최초로 상용 서비스되고 있는 MPEG-4 BIFS 기반의 연동형 단순 정보 제공형 데이터 서비스와, 복잡하고 다양한 고기능을 수행하는 미들웨어 기반의 데이터 서비스가 연동할 수 있기 때문에 사용자에게 보다 풍부한 데이터 서비스를 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의해 연동 형태의 서비스를 제공함으로써, DMB 데이터 방송 서비스의 개발 및 관련 시장 활성화 등에 기여할 수 있다.
그리고 상기 부가 데이터를 제어 메시지 또는 트리거 패킷 형태로 변형하여 미들웨어 측으로 전달함으로써 효과적으로 정보를 전달하고 이용하여 미들웨어 기반의 데이터 서비스와 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스가 연동될 수 있도록 한다.

Claims (21)

  1. MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 다중화하여 전송하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치에 있어서,
    상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠의 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터들을 부호화하는 AV 인코더;
    상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 포함하는 BIFS 데이터를 생성하는 BIFS 인코더;
    상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 부호화하는 데이터 인코더; 및
    상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠 실행을 제어하는 서비스와 프로그램 정보를 생성하는 서비스 정보 생성부;를 포함하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션 제어 정보는
    디지털 멀티미디어 방송 수신 측의 미들웨어에서 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 어플리케이션 ID 및 어플리케이션 제어 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션 제어 정보는
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는 특정 이벤트를 생성하는데 필요한 트리거 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠는
    디지털 멀티미디어 방송 수신 측의 미들웨어에 저장되는 소정의 미들웨어 어플리케이션을 포함하며, 상기 소정의 미들웨어 어플리케이션이 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 장치.
  5. MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 다중화된 방송 스트림을 수신하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치에 있어서,
    상기 다중화된 방송 스트림을 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 포함하는 데이터 스트림과 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠를 포함하는 미디어 스트림으로 분리하는 역다중화부;
    상기 미디어 스트림 내 BIFS 데이터로부터 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 추출하는 BIFS 디코더;
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 데이터를 생성하는 연동용 데이터 처리부; 및
    상기 제어 데이터에 의해 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행하는 미들웨어 실행 엔진;을 포함하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보는
    디지털 멀티미디어 방송 수신 측의 미들웨어에서 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 어플리케이션 ID 및 어플리케이션 제어 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보는
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는데 필요한 트리거 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 연동용 데이터 처리부는
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션 호출 정보를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행시키기 위한 제어 메시지를 생성하는 메시지 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 연동용 데이터 처리부는
    상기 트리거 정보를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되도록 제어하는 트리거 패킷을 생성하는 트리거 패킷 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 트리거 패킷 생성부는
    상기 트리거 정보 외에 사용자 입력 정보를 바탕으로 트리거 패킷을 생성하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 수신 장치.
  11. MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 다중화하여 전송하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법에 있어서,
    상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠의 오디오 및 비디오를 포함한 미디어 객체 데이터들을 부호화하는 단계;
    상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 포함하는 BIFS 데이터를 생성하는 단계;
    상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 부호화하는 단계; 및
    상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠 실행을 제어하는 서비스와 프로그램 정보를 생성하는 단계;를 포함하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션 제어 정보는
    디지털 멀티미디어 방송 수신 측의 미들웨어에서 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 어플리케이션 ID 및 어플리케이션 제어 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션 제어 정보는
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는 특정 이벤트를 생성하는데 필요한 트리거 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠는
    디지털 멀티미디어 방송 수신 측의 미들웨어에 저장되는 소정의 미들웨어 어플리케이션을 포함하며, 상기 소정의 미들웨어 어플리케이션이 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 송신 방법.
  15. MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠가 다중화된 방송 스트림을 수신하여 디지털 멀티미디어 방송을 제공하는 방법에 있어서,
    상기 다중화된 방송 스트림을 미들웨어 기반의 데이터 콘텐츠를 포함하는 데이터 스트림과 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠를 포함하는 미디어 스트림으로 분리하는 단계;
    상기 미디어 스트림 내 BIFS 데이터로부터 상기 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 콘텐츠와 연동할 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 추출하는 단계;
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 제어 데이터에 의해 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행하는 단계;를 포함하여 MPEG-4 BIFS 기반의 데이터 서비스와 미들웨어 기반의 데이터 서비스를 연동할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 제공 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보는
    디지털 멀티미디어 방송 수신 측의 미들웨어에서 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 호출하기 위한 어플리케이션 ID 및 어플리케이션 제어 메시지를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 제공 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션의 제어 정보는
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되는데 필요한 트리거 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 제공 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 연동용 데이터 처리부는
    상기 연동용 미들웨어 어플리케이션 호출 정보를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션을 실행시키기 위한 제어 메시지를 생성하는 메시지 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 제공 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 연동용 데이터 처리부는
    상기 트리거 정보를 바탕으로 상기 연동용 미들웨어 어플리케이션에서 특정 이벤트가 상기 미디어 객체 데이터와 동기화되도록 제어하는 트리거 패킷을 생성하는 트리거 패킷 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 제공 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 트리거 패킷 생성부는
    상기 트리거 정보 외에 사용자 입력 정보를 바탕으로 트리거 패킷을 생성하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티미디어 방송 제공 방법.
  21. 제11항 내지 제20항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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