KR100987387B1 - 무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어인터페이스 장치 및 방법 - Google Patents

무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어인터페이스 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 근거리 통신망에서 H.264 압축 및 복원을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스의 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 종래의 밀리미터웨이브를 이용한 비압축 방식의 무선전송을 사용하지 않고 무선 근거리 통신망(WLAN)을 이용하여 적은 대역폭 (20Mhz)을 이용한 1:N 접속이 가능하다.
고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)로 입력되는 2Gbps 이상의 영상 데이터를 무선 네트워크 상황에 따라 H.264 인코더를 이용하여 2~20Mbps로 압축하여 무선랜(WLAN)을 통하여 전송하고 수신된 데이터를 H.264 디코더를 이용하여 복원한 뒤 HDMI로 송신하는 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스 장치 및 방법은 무선 채널환경에 동적으로 대응이 가능하여 무선랜(WLAN)의 장점을 충분히 이용할 수 있다.
고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface), H.264, 무선랜(WLAN)

Description

무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스 장치 및 방법 {Apparatus and method for wirelwss HDMI over WLAN}
본 발명은 무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)로 입출력되는 영상을 무선랜(WLAN)을 이용하여 송수신할 수 있도록 H.264코덱을 사용하여 영상 압축 및 복원을 하는 HDMI over WLAN을 가능하게 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 유선의 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)는 비압축 방식의 디지털 비디오/오디오 인터페이스 규격의 하나이다.
고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)는 HDMI를 지원하는 셋탑박스, DVD 재생기 등의 멀티미디어 소스에서 AV기기, 모니터, 디지털 텔레비전 등의 장치들 사이의 인터페이스를 제공한다.
고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)는 개인용 컴퓨터와 디스플레이의 인터페이스 표준 규격인 디지털 비주 얼 인터페이스 (DVI : digital visual interface)를 AV 전자제품용으로 변경한 것으로, 2002년 12월에 HDMI 1.0의 사양이 결정되었다.
영상,음성을 압축하지 않고 플레이어에서 텔레비전 쪽으로 전송하기 때문에 디코더칩 이나 소프트웨어가 필요 없고 접속 기기끼리 호환성을 가진다.
또, 영상,음성 제어 신호가 케이블 하나로 전송되기 때문에 번거로웠던 AV기기의 배선을 간단하게 할 수 있다.
또, 제어 신호도 보낼 수 있으므로 각 AV기기를 유기적으로 사용할 수 있다.
물리층은 변화 최소화 차분 신호 (TMDS:Transition Minimized Differential Signaling), 신호의 암호화는 HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection), 기기간 인증은 EDID(Extended display identification data), 계 전체의 제어계 접속은 CEC(Consumer Electronics Control)가 사용된다.
연결 커넥터에는 타입 A와 타입 B가 있으며, 표준은 타입 A이다.
타입 B는 29 핀의 커넥터로 1080p(1920 x 1080)를 넘는 해상도를 지원하기 위해서 정의되었다.
디지털 비주얼 인터페이스 (DVI : digital visual interface)의 상위 호환으로 여겨지고 있어 이론적으로는 비암호화 상태이면 DVI-HDMI 간의 상호 출력이 가능하다(HDMI 단자가 있는 액정, 플라즈마 텔레비전에 DVI 단자가 있는 개인용 컴퓨터를 연결하는 등).
다만, 제품의 사양에 쓰여지지 않는 등 동작 대상 밖의 경우, 화면 출력이 열화 되거나 출력되지 않는 경우가 있어 많이 주의해야 한다.
또 HDMI에서 DVI로 데이터를 전송하는 경우, HDCP에 때문에 화면이 안 보일 수도 있다. (DVI는 HDCP와 호환되지 않는 경우가 많다.)
소형 단자를 위한 미니 HDMI도 정의되어 있다. 음성 신호에 대한 규격은 S/PDIF이다.
유선 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)는 전기적 신호 규격, 핀 출력, 케이블과 커넥터 기구 규격에 대한 규정을 정의한다.
커넥터의 경우는 HDMI 규격서에는 3가지 타입의 커넥터를 정의한다.
각 타입은 서로 다른 시장에서 사용된다.
타입 A는 19핀이고, SDTV, EDTV, HDTV의 대역폭을 지원한다.
플러그 외부 넓이는 13.9 mm(너비) x 4.45mm(높이) 이다. 그리고 타입 A는 전기적으로는 싱글링크 DVI-D와 호환된다.
타입 B는 29핀이고, HDMI 1.0 버전에서 정의된 고해상도 규격이다.
너비는 21.2 mm이고, WQSXGA(3200x2048)같은 고해상도 디스플레이 장치로의 확장도 가능하다. 타입 B는 듀얼링크 DVI-D와 호환되지만 일반적인 사용방법은 아니다.
타입 C는 소형 커넥터이다. 주로 포터블 기계에 사용되며 타입 A 보다 작은 10.42 mm x 2.42 mm이다. 반면에, 핀수는 타입 A와 같은 19핀이다.
HDMI 케이블은 영상, 음성, CEC(Consumer Electronics Control) 신호(기계 제어 신호)를 실어 나른다. 타입 A 부터 C 까지 모두 가능하다.
HDMI 케이블의 규격은 데이터 처리량과 관계가 있으며, 모든 케이블들은 하위 호환된다. HDMI 케이블은 일반적인 다른 케이블들 보다 많이 비싸다. 고급 사양의 장비이기 때문이다.
하지만, 최근에는 온라인 매장이나 경매 사이트에서 동축 케이블, RCA 케이블 가격과 비슷한 수준으로 판매하고 있다.
유선 HDMI는 변화 최소화 차분 신호(TMDS)를 이용한 고속 전송을 한다. 영상 데이터 구간(period), 데이터 섬 구간, 제어 구간. 이렇게 3가지 방법으로 영상, 음성, 부가 데이터를 전송한다.
영상 데이터 구간에서는 동영상 라인의 화소 정보를 전송하고, 데이터 섬 구간에서는 음성 정보와 일련의 조각으로 이루어진 부가 정보를 전송한다.
데이터 섬 구간은 수평 귀선 기간이나 수직 귀선 기간 때 발생한다. 마지막으로 제어 구간은 영상 데이터 구간과 데이터 섬 구간 사이에서 발생한다.
변화 최소화 차분 신호(TMDS:Transition Minimized Differential Signaling)는 아래와 같은 규격을 유지한다.
- 신호: DVI 1.0 규격. 타입 A, 타입 B
- 영상 화소비: 25 MHz 에서 340 MHz 또는 680 MHz. 영상 포멧은 25 MHz 이하(예, NTSC의 480i는 13.5MHz). 24 bpp 에서 48 bpp는 비율에 관계 없이 전송 가능. 1080p 지원
- 화소 인코딩: RGB 4:4:4, YCbCr 4:4:4; YCbCr 4:2:2
- 음성 샘플비: 32 kHz, 44.1 kHz, 48 kHz, 88.2 kHz, 96 kHz, 176.4 kHz, 192 kHz.
- 음성 채널수: 8 채널 까지.
- 음성 스트림: IEC61637 호환 스트림 전부, 무손실 스트림: Dolby TrueHD, DTS-HD 마스터 음성
이상 설명된 유선 HDMI의 연결은 유선을 이용한 HDMI 인터페이스 방법만을 정의하고 있다.
그러나, 유선의 불편함을 무선으로 대체하려는 요구가 증가함에 따라 HDMI 인터페이스를 이용하면서 유선연결과 동일한 서비스가 가능한 무선연결에 관해서 장치가 발명되었다.
종래의 기술인 HDMI의 무선 인터페이스에 대한 설명은 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1은 종래의 기술인 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)의 무선 인터페이스 장치 구성을 보여주는 도면이다.
종래의 발명은 셋탑, 랩탑 컴퓨터 또는 다른 멀티미디어 컴퓨터 또는 서버가 될 수 있는 DVI 또는 HDMI 데이터 소스(101)를 포함한다.
데이터 소스(101)는 위성, 방송, 또는 케이블 수신기 일 수도 있고,또 DVD 플레이어 또는 다른 멀티미디어 소스 일 수도 있다.
데이터는 HDMI케이블(102)을 경유하여 송신기(106)의 TMDS(Transition Minimized Differential Signal) 수신부(103)로 전송된다.
수신된 데이터는 ASIC 또는 FPGA에 의해 구현될 수 있는 송신기 프로세서(104)로 전송된다.
ASIC 또는 FPGA 프로세서(104)는 송신하려는 데이터를 무선 송신부(105)에 의해 송신 안테나(107)를 통하여 송신한다.
송신시 사용되는 종래의 기술은 대략 60GHz의 고정(불변, 단일) 주파수에서 동작하고, 더 양호하게는 59GHz-64GHz의 범위에서 동작하고, 링크는 적어도 2.0 Gbps의 양호하게는 고정 데이터 레이트를 갖는다.
즉 밀리미터 웨이브(Millimeters wave)를 이용한 전송을 한다.
HDMI케이블(102)을 경유하여 송신기(106)의 TMDS(Transition Minimized Differential Signal) 수신부(103)로 송신된 데이터의 처리의 경우 비압축 방식 또는 압축방식을 이용하여 무선송신부(105)에 전송할 수 있다.
밀리미터웨이브를 이용하는 경우 최소 4GHz의 주파수 대역을 요구한다.
그러나 압축방식을 이용하는 경우 최소 20MHz대역 내에서 전송이 가능하다.
무선랜을 이용하는 경우 JPEG2000등의 압축을 하여 전송하는 종래의 발명도 있다.
도1에서 명시한 종래의 발명은 비압축방식의 밀리미터웨이브를 이용한 발명의 예이다.
도1에서의 수신기(109)는 수신된 데이터를 수신 안테나(108)을 통하여 무선 수신부(110)에 의해 수신된다.
수신된 데이터는 물리적 신호 스트림을 복구하기 위해 수신기 프로세서(111) 로 전달된다.
수신기 프로세서(111)는 예컨대, ASIC 또는 FPGA에 의해 구현될 수 있다.
수신기 프로세서(111)의 출력은 TMDS 송신부(112)로 전송되고, 이것은 케이블 또는 다른 무선을 통해 데이터(113)를 디스플레이 디바이스(114)로 전송하고, 데이터가 디스플레이 된다.
종래의 기술을 이용한 첫번째 예로서는 무선 HDMI 환경하에서 유선 연결된 리피터와 거의 동등한 가상 리피터를 구현하고 이를 이용하여 안정적인 CEC 정보전송을 무선으로 구현한 HDMI의 무선 인터페이스 발명이다.
HDMI의 무선 인터페이스 장치 및 방법은 N개의 디바이스들 중의 제1 디바이스와 상기 제1 디바이스에 연결되는 상기 N개의 무선통신 수단들 중의 제1 무선통신 수단을 포함하며, 여기서, 상기 제1 무선통신 수단은, 상기 N개의 디 바이스들 중의 제2 디바이스에 연결된 상기 N개의 무선통신 수단들 중의 제2 무선통신 수단과 오디오/비디오 신호를 무선통신하며, 상기 오디오/비디오 신호를 무선 통신하는 사이사이에, 상기 N개의 디바이스들 중의 제1 디바이스를 제외한 나머지 디바이스들의 위치와 무선주소를 포함하는 정보를 갱신하기 위해, 상기 N개의 무선통신 수단들 중의 상기 제1 무선통신 수단을 제외한 나머지 무선통신 수단들과 무선통신을 수행하도록 이루어지는 장치이다.
종래의 기술을 이용한 두번째 예로서는 디지털 비주얼 인터페이스(DVI:digital visual interface) 또는 HDMI(high definition multi-media interface) 데이터는 소스로부터 수신되고, 전송기 칩으로 송신되며, 이것은 DVI 또는 HDMI 데이터를 나타내는 3-데이터 및 1-클록 물리적 신호 스트림을 출력하는 TMDS(transition minimized differential signaling) 수신기를 포함하는 무선 디지털 멀티미디어 전송을 위한 시스템이다.
DVI 또는 HDMI 데이터를 나타내는 3-데이터 및 1-클록 물리적 신호 스트림은 ASIC 또는 FPGA에 의해 I 및 Q 데이터로 렌더링되고, 변조를 위해 무선 송신기로 송신되고, 업컨버팅된다.
데이터를 송신기 칩상의 기저대역 비디오로 렌더링하지 않고 예컨대 근처의 디스플레이 디바이스로 전송된다.
디스플레이 디바이스는 송신기 칩에 대해 기본적으로 역인 수신기 칩을 갖는다.
종래의 기술을 이용한 세번째 예로서는 일반화된 콘텐츠 소스와 일반화된 콘텐츠 싱크간의 콘텐츠의 무선 전달을 위한 시스템에 관한 것이다.
일반화된 콘텐츠 소스로부터 일반화된 콘텐츠 싱크에 디지털 콘텐츠를 안전하고 견고하게 전달하는 무선 점대점 인터페이스를 구현하기 위한 시스템에 관한 것이다.
이는 충분히 안전하고 견고한 방법으로 수행하여, 케이블을 통한 HDMI 콘텐츠의 전달의 기능을 수행할 수 있다.
본 시스템은 DVI 콘텐츠, CVSB 콘텐츠, S-비디오 콘텐츠, RGB 비디오 콘텐츠, YUV 비디오 콘텐츠, 및/또는 다양한 유형의 오디오 콘텐츠를 포함하는, 케이블을 통해 전통적으로 전달되는 다른 유형의 콘텐츠의 전달에도 적용될 수 있다.
이상 소개된 종래 기술들은 유선 HDMI를 통하여 들어온 데이터를 밀리미터웨이브를 이용한 비압축 방식의 무선전송을 사용하여 송신하고 수신하여 다시 HDMI로 변환해주는 방법을 주로 기술하고 있다.
이 경우 밀리미터웨이브가 가지는 단거리전송과 1:1 전송의 특성으로 인하여 장거리 및 1:N전송을 요구하는 무선 근거리 통신망(WLAN)을 이용한 전송시에는 효율적이지 않다.
또한 종래의 발명으로는 무선 근거리 통신망(WLAN)을 이용한 구성이 가능하지를 않아 WLAN 전송의 장점을 충분히 이용할 수가 없다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)로 들어오는 2~4Gbps이상의 영상 데이터를 무선 네트워크 상황에 따라 H.264 인코더를 이용하여 2~20Mbps로 압축하여 무선랜(WLAN)으로 전송하고 수신된 데이터를 H.264 디코더를 이용하여 복원한뒤 HDMI로 전송하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
즉, 종래의 밀리미터웨이브를 이용한 비압축 방식의 무선전송을 사용하지 않고 무선랜(WLAN)을 이용하여 적은 대역폭(20MHz)을 이용한 1:N접속이 가능하고, 적은 대역폭에 2Gbps의 HDMI데이터 스트림을 실시간으로 전송하기 위하여 H.264코덱을 사용하여 영상의 압축 및 복원을 하는 것을 특징으로 한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 장치의 일 실시예는, 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 입력된 영상신호를 압축하는 인코더; 상기 압축된 영상 신호를 패키징하는 마이크로프로세서 유닛부; 및 상기 패키징된 영상신호를 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 송신하는 무선랜 송신부;를 포함한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 장치의 일 실시예는, 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 수신된 영상 패킷으로부터 영상 데이터 신호를 복원하는 마이크로프로세서 유닛부; 상기 복원된 영상 데이터 신호의 압축을 푸는 디코더; 및 상기 압축이 풀린 영상 데이터 신호를 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)신호로 변환하는 HDMI송신부;를 포함한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 장치의 일 실시예는,고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 입력된 영상신호를 압축하고, 상기 압축된 영상 신호를 패키징하여 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 송신하는 HDMI 무선랜 송신부; 및 상기 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 수신된 영상 패킷으로부터 영상 데이터 신호를 복원하고, 상기 복원된 영상 데이터 신호의 압축을 푼 후 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)신호로 변환하는 HDMI 무선랜 수신부;를 포함한다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI)방법의 일 실시예는, 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 입력된 영상신호를 압축하는 인코딩 단계; 상기 압축된 영상 신호를 패키징하는 패키징 단계; 상기 패키징된 영상신호를 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 송신하는 송신단계; 상기 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 영상 패킷을 수신하는 수신 단계; 상기 수신된 영상패킷으로부터 영상 데이터 신호를 복원하는 신호복원단계;상기 복원된 영상 데이터 신호의 압축을 푸는 디코딩 단계; 및 상기 압축이 풀린 영상 데이터 신호를 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)신호로 변환하는 HDMI신호변환단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스 장치 및 방법은 종래의 밀리미터 웨이브를 이용한 비압축 방식의 무선전송을 사용하지 않고 WLAN을 이용하여 적은 대역폭(20MHz)을 이용한 1:N 접속이 가능하도록 한다.
적은 대역폭에 2Gbps의 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)데이터 스트림을 실시간으로 전송하기 위하여 H.264코덱을 사용하여 영상의 압축 및 복원을 한다.
본 발명에 따른 무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스 장치 및 방법은 비압축 방식의 무선HDMI전송보다는 무선 채널환경에 동적으로 대응이 가능하여 무선통신 환경에 적합한 무선 HDMI 데이터 스트리밍이 가능하다.
이하에서는 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 무선 근거리 통신을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스 장치 및 방법은 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)로 입력되는 2~4Gbps이상의 영상 데이터를 무선 네트워크 상황에 따라 H.264 인코더를 이용하여 복원을 한 뒤 HDMI로 전송하는 장치 및 방법을 제공한다.
도 2는 본 발명에 따른 H.264 인코더 기반의 HDMI의 무선랜 송신부(211)를 보여주는 도면이다.
데이터 소스(201)는 셋탑, 랩탑 컴퓨터, 위성, 방송, 케이블 수신기 또는 DVD 플리이어 등 디지털 비주얼 인터페이스(DVI:digital visual interface) 또는 HDMI(high definition multi-media interface) 데이터는 소스를 포함한다.
데이터 소스(201)로부터 데이터는 HDMI 유선 연결(202)을 통하여 HDMI수신부(203)으로 전송된다.
HDMI수신부(203)는 HD 영상 재생장치로부터 HDMI 인터페이스를 통해 영상 및 음성 신호를 받아 YCbCr4:2:2 형태의 영상신호(LVTTL)(204)와 I2S형태의 음성신호(SPDIF 또는 I2S )(205)로 변환 기능을 수행한다.
H.264인코더 유닛부(207)는 HDMI수신부(203)로부터 YCbCr4:2:2 형태의 영상 신호를 받아 H.264 영상 압축 포멧에 따라 영상을 압축하는 기능을 수행한다.
음성신호(205)는 SPDIF 또는 I2S 형태의 음성 신호로서, 마이크로프로세서 유닛부(208)에 전달된다.
마이크로프로세서 유닛부(208)는 압축된 영상 신호 및 음성 신호를 PCI BUS(209)를 통해 입력받아 Packetizing 과정을 거쳐 Qos WLAN 무선랜 송신부(210)로 전송하는 기능을 수행한다.
Qos WLAN 무선랜 송신부(210)은 802.11e/a/g/n의 기능을 수행하는 블록으로 마이크로프로세서 유닛부(208)로부터 전달 받은 영상/음성 신호 Packet을 무선 전송하는 기능을 수행한다.
도 3은 본 발명에 따른 H.264 디코더 기반의 HDMI의 무선랜 수신부(311) 구성을 보여주는 도면이다.
HDMI송신부(303)는 H.264디코더 유닛부(307)로부터 YCbCr4:2:2형태의 영상 신호(304)를, 마이크로프로세서 유닛부(308)로부터 I2S 또는 SPDIF 형태의 음성신호(305)를 전달받아 HDMI 형태의 신호(302)로 변환하여 디스플레이(301)로 출력하는 기능을 수행한다.
H.264디코더 유닛부(307)는 PCI버스(309)를 통해 마이크로프로세서 유닛부(308)로부터 받은 영상데이터를 H.264 포맷으로 압축된 영상 신호의 압축을 풀어 YCbCr4:2:2 형태의 영상 신호(304) 형태로 HDMI송신부(303)로 출력하는 기능을 수행한다.
마이크로프로세서 유닛부(308)는 PCI BUS(309)를 통해 무선랜(310)으로부터 음성 데이터를 전달 받아 I2S 또는 SPDIF 형태의 음성 신호로 변환하여 HDMI송신부(303)으로 전달하는 기능을 수행한다.
마이크로프로세서 유닛부(308)는 Qos WLAN 무선랜 수신부(310)을 통하여 전달 받은 Packet으로부터 영상 및 음성 데이터를 복원하여 H.264 디코더 및 오디오 경로(305)로 전달하는 기능을 수행한다.
Qos WLAN 무선랜 수신부(310)은 802.11e/a/g/n의 기능을 수행하는 블록으로 마이크로프로세서 유닛부(308)로 수신된 Packet을 전달하는 기능을 수행한다.
도 4는 본 발명의 HDMI의 무선랜 송수신기 네트워크 결합 절차도를 보여주는 도면이다.
본 발명이 동작하기 위해서는 4가지 단계를 거친다.
본 발명인 H.264 인코더 기반의 HDMI의 무선랜 송신기(401)와 H.264 디코더 기반의 HDMI의 무선랜 수신기(405)는 무선랜(WLAN)접속을 가지므로 Infrastructure mode와 Ad-hoc mode에서 동작이 가능하다.
Infrastructure mode인 경우 AP(403)이 필요하며 이때 송신기(401)과 수신기(405)는 스테이션(Station)으로 설정이 되어야 한다.
Infrastructure mode인 경우 첫 번째 단계인 무선랜 접속을 위한 결합인증 절차(406)를 가진다. 이때 일반적인 무선랜의 결합인증 절차를 준수한다.
무선랜 연결이 된 후 두번째 단계인 콘텐츠 보호를 목적으로 하는 고대역 디지털 컨텐츠 보호 (HDCP : High-bandwidth Digital Content Protection)인증 절차(407)를 수행한다.
송신기(401)에서 인증요구(408)를 보내면 수신기(405)측에서 인증응답(409)을 수행한다.
고대역 디지털 컨텐츠 보호 (HDCP : High-bandwidth Digital Content Protection) 인증이 완료되면 세번째 단계인 스트리밍 설정 단계(410)를 수행한다.
이 경우 송신기(401)가 네트워크 상태 요청 요구(411)를 하면 수신기(405)는 네트워크 상태 응답(412)를 보내서 스트리밍 설정을 가능하게 한다.
이때 무선랜의 IEEE802.11e에서 정의한 DLS(Direct Link Setup) 또는 BA(BlockAck)(414)으로 무선랜을 설정하여 스트리밍을 가능하게 한다.
네트워크의 상태 응답(412)의 정보에 무선 네트워크의 전송 정보 및 가용한 대역폭에 따라 송신기(410)에서 H.264 인코딩 비율을 동적(Dynamic)으로 정한다.
마지막 단계는 스트리밍 서비스(413) 단계로 송신기(401)와 수신기(405)에서 스트리밍이 이루어 진다.
도 5 는 본 발명에 따른 H.264 인코더 기반의 HDMI 무선랜을 이용한 영상데이터 송신의 흐름도를 보여주는 도면이다.
고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 영상신호를 받아 YCbCr4:2:2 형태의 영상신호(LVTTL)로 변환한다(S510).
YCbCr4:2:2 형태의 영상 신호를 H.264 영상 압축 포맷에 따라 영상을 압축한다(S520).
압축된 영상 신호를 Packetizing 한 후, 무선랜(WLAN)을 통하여 전송한다(S530).
도 6 는 본 발명에 따른 H.264 디코더 기반의 HDMI 무선랜을 이용한 영상데이터 수신의 흐름도를 보여주는 도면이다.
무선랜(WLAN)을 통하여 수신된 영상 패킷에 802.11e/a/g/n의 기능을 수행하 고, 영상 packet으로부터 영상 데이터 신호를 복원한다(S610).
복원된 영상 데이터는 H.264 영상 압축 포맷에 따라 압축된 상태인바 H.264 디코더 유닛을 통해 압축을 풀어 YCbCr4:2:2 형태의 영상 신호를 생성한다(S620).
YCbCr4:2:2 형태의 영상신호(LVTTL)를 HDMI형태의 신호로 변환하여 디스플레이로 출력한다(S630).
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)에 의한 표시의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 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. 그러므로 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.
도 1은 종래의 기술인 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)의 무선 인터페이스 장치 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 H.264 인코더 기반의 HDMI의 무선랜 송신 장치를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 H.264 디코더 기반의 HDMI의 무선랜 수신부(311) 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 HDMI의 무선랜 송수신기 네트워크 결합 절차도를 보여주는 도면이다.
도 5 는 본 발명에 따른 H.264 인코더 기반의 HDMI 무선랜을 이용한 영상데이터 송신의 흐름도를 보여주는 도면이다.
도 6 는 본 발명에 따른 H.264 디코더 기반의 HDMI 무선랜을 이용한 영상데이터 수신의 흐름도를 보여주는 도면이다.

Claims (9)

  1. 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 입력된 영상신호를 H.264 영상 포맷에 따라 압축하는 인코더;
    상기 압축된 영상 신호를 패키징하는 마이크로프로세서 유닛부; 및
    상기 패키징된 영상신호를 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 송신하는 무선랜 송신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서 유닛부는 상기 압축된 영상 신호와 함께, 상기 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI)를 통해 입력되어 비압축된 음성신호를 포함하여 패키징하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 장치.
  3. 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 수신된 영상 패킷으로부터 영상 데이터 신호를 복원하는 마이크로프로세서 유닛부;
    상기 복원된 영상 데이터 신호의 H.264 포맷의 압축을 푸는 디코더;
    상기 압축이 풀린 영상 데이터 신호를 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)신호로 변환하는 HDMI송신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 장치.
  4. 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 입력된 영상신호를 H.264 영상 포맷에 따라 압축하고, 상기 압축된 영상 신호를 패키징하여 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 송신하는 HDMI 무선랜 송신부; 및
    상기 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 수신된 영상 패킷으로부터 영상 데이터 신호를 복원하고, 상기 복원된 영상 데이터 신호의 압축을 푼 후 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)신호로 변환하는 HDMI 무선랜 수신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI)장치.
  5. 삭제
  6. 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)를 통해 입력된 영상신호를 H.264 영상 포맷에 따라 압축하는 인코딩 단계;
    상기 압축된 영상 신호를 패키징하는 패키징 단계;
    상기 패키징된 영상신호를 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 송신하는 송신단계;
    상기 무선 근거리 통신(WLAN)을 통하여 영상 패킷을 수신하는 수신단계;
    상기 수신된 영상패킷으로부터 영상 데이터 신호를 복원하는 신호복원단계;
    상기 복원된 영상 데이터 신호의 압축을 푸는 디코딩 단계; 및
    상기 압축이 풀린 영상 데이터 신호를 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI : High Definition Multimedia Interface)신호로 변환하는 HDMI신호변환단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI)방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 패키징 단계는 상기 압축된 영상신호와 함께, 상기 고선명 멀티미디어 인터페이스(HDMI)를 통해 입력되어 비압축된 음성신호를 포함하여 패키징하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI) 방법.
  8. 삭제
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 무선 근거리 통신(WLAN) 접속을 위한 결합 인증 단계;
    상기 송신되는 영상신호의 콘텐츠 보호를 위한 고대역 디지털 컨텐츠 보호 (HDCP : High-bandwidth Digital Content Protection)인증을 수행하는 HDCP인증 수행단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 근거리 통신(WLAN)을 이용한 무선 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI)방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101406973B1 (ko) * 2012-05-30 2014-06-13 주식회사 한신정보기술 Ｕｓｂ 포트를 구비하고 ｈｄｍｉ 신호와 ｖｇａ 신호를 선택하여 송수신하는 ｗｈｄｉ 무선 송수신장치
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JP6554200B1 (ja) * 2018-03-29 2019-07-31 エヌ３エヌ、カンパニー、リミテッドＮ３Ｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 遠隔制御サポートのための送信機、受信機、その動作方法、及び遠隔制御システム
KR102184324B1 (ko) * 2018-08-27 2020-11-30 주식회사 쿠오핀 디스플레이 미러링을 위한 멀티미디어 콘텐츠의 실시간 무선 송수신 시스템 및 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060014583A (ko) * 2004-08-11 2006-02-16 삼성전자주식회사 무선 디스플레이장치 및 멀티미디어시스템
US20070189397A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for bit reorganization and packetization of uncompressed video for transmission over wireless communication channels
US20080002649A1 (en) * 2006-06-28 2008-01-03 Pengfei Xia System and method for digital communications using multiple parallel encoders
KR20080009063A (ko) * 2005-03-15 2008-01-24 라디오스파이어 네트웍스, 인크. 일반화된 콘텐츠 소오스와 일반화된 콘텐츠 싱크간의콘텐츠의 무선 전달을 위한 시스템, 방법, 및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060014583A (ko) * 2004-08-11 2006-02-16 삼성전자주식회사 무선 디스플레이장치 및 멀티미디어시스템
KR20080009063A (ko) * 2005-03-15 2008-01-24 라디오스파이어 네트웍스, 인크. 일반화된 콘텐츠 소오스와 일반화된 콘텐츠 싱크간의콘텐츠의 무선 전달을 위한 시스템, 방법, 및 장치
US20070189397A1 (en) * 2006-02-15 2007-08-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for bit reorganization and packetization of uncompressed video for transmission over wireless communication channels
US20080002649A1 (en) * 2006-06-28 2008-01-03 Pengfei Xia System and method for digital communications using multiple parallel encoders

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