KR101049754B1 - 디지털 정보신호 수신장치 - Google Patents

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데클란 피. 켈리
게스텔 빌헬무스 제이. 반
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은, 제 1 및 제 2 비디오 신호를 수신하는 장치에 관한 것이다. 제 1 비디오 신호는 제 1 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하고, 제 2 비디오 신호는 화상들의 제 1 크기보다 작은 제 2 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시한다. 이 장치는 제 1 및 제 2 신호를 합성하여 표시부 상에 표시하는데 적합한 복합 비디오 신호를 얻는다. 신호합성수단은, 제 2 비디오 신호에 대응하는 화상들의 크기를 변하지 않은 상태로 유지하면서 제 1 및 제 2 비디오 신호를 합성하도록 구성된다.
정보신호 수신장치, 영상 콘텐츠, PIP, 대화성, 복합 비디오 신호, 신호합성

Description

디지털 정보신호 수신장치{APPARATUS FOR RECEIVING A DIGITAL INFORMATION SIGNAL}
본 발명은, 적어도 제 1 및 제 2 비디오 신호를 포함하는 디지털 정보신호를 수신하고,
- 상기 디지털 정보신호를 수신하는 수신수단과,
- 디지털 정보신호로부터 상기 제 1 비디오 신호를 검색하는 제 1 검색수단과,
- 디지털 정보신호로부터 상기 제 2 비디오 신호를 검색하는 제 2 검색수단과,
- 상기 제 1 및 제 2 비디오 신호를 합성하여, 표시부에 표시하는데 적합한 복합 비디오 신호를 얻는 신호합성수단을 구비한 수신장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 디지털 정보신호를 갖는 기록매체와, 디지털 정보신호를 출력하는 장치에 관한 것이다.
위에서 정의한 장치는 널리 공지되어 있다. 이와 같은 장치, 예를 들어, 디지털 TV는, 화상 속 화상(PIP) 또는 분활 화면 특징을 포함한다. 이와 같은 특징을 사용하여, 2개의 서로 다른 방송 프로그램을 동시에 시청할 수 있다. 이들 2가지 프로그램은 전체 해상도로 수신된다. 입력의 대역폭이 1개의 프로그램을 수신하는데 필요한 대역폭의 2배가 되어야 한다. 화상 속 화상 특징의 경우에는, 2가지 프로그램 중에서 1개의 프로그램의 화상이 나머지 프로그램과 합성되어 PIP 화상을 얻기 전에, 이 1개의 프로그램이 축소되어야 한다.
현재, 서비스 제공자들은 그들의 제품을 향상시키기 위해 영상신호에 추가적인 영상 또는 정지화상 슬라이드 쇼 콘텐츠를 추가하고 있다. 이것의 예로는 DVD의 멀티앵글 특징과 감독의 논평 특징을 들 수 있다. 전자의 경우에는, 다른 방향에서 화면을 볼 수 있다. 디지털 TV 및 DVD는 멀티앵글 특징을 지원하지만, 이들 모든 경우에, 사용자는 시청을 위해 앵글 중에서 한 개를 선택해야 하거나, 모든 앵글들이 전체 화면 해상도로 포함된다.
결국, 본 발명의 목적은, 추가적인 영상 콘텐츠를 갖는 영상을 향상시키기 위해 개량된 대화성을 갖는 디지털 신호 수신장치를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 장치는, 제 1 비디오 신호가 제 1 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하고, 제 2 비디오 신호가 화상들의 제 1 크기보다 작은 제 2 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하며, 신호합성수단이 제 2 비디오 신호에 대응하는 화상들의 크기를 변하지 않은 상태로 유지하면서 제 1 및 제 2 비디오 신호를 합성하도록 구성된 것을 특징으로 한다. 화상의 크기는 수평 및 수직 픽셀들의 수로 정의될 수 있다.
본 발명은 다음과 같은 착상에 기반을 두고 있다. 현재까지, 기록매체 또는 방송을 통해 MPEG 전송 스트림의 형태로 전송되는 2가지 비디오 프로그램의 화상들은 전체 화면이다. 2가지 비디오 프로그램이 기록매체에 기록되는 경우에, 이들 비디오 프로그램은 2가지 다른 전송 스트림으로 저장될 수 있다. PIP 화면을 생성할 수 있기 위해서는, 이들 두가지 비디오 프로그램이 온전히 수신되어야 하고, 이들 프로그램 중에서 한가지가 처리되어 줄어든 크기를 갖는 PIP 화상들을 얻어야 한다. 이들 프로그램이 기록매체에서 판독되는 경우에는, 판독 헤드와 입력회로가 이들 2가지 스트림을 동시에 또는 실시간으로 판독 및 처리할 수 있어야 한다. 따라서, 이들 장치는 높은 대역폭을 가져야 한다. 광학 재생장치에서, 이것은 매우 중요하게 된다. 더구나, 비디오 프로그램들 중에서 한가지 비디오 프로그램의 화상들을 줄이는 회로가 필요하다. 비디오 프로그램(주 비디오)을 멀티앵글 특징 또는 "감독의 논평" 특징으로 향상시키기 위한 추가적인 비디오 신호의 영상들은 상기 비디오 프로그램의 특정한 부분들과 직접적인 관계를 갖는다. 이들 화상은 주 비디오와 동시에 표시되어야 한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 추가적인 비디오 신호가 PIP 포맷으로 전송/기록된다. 이와 같은 구성은, 주 비디오와 추가적인 비디오 정보를 수신하는데 필요한 대역폭을 줄인다는 이점을 갖는다. 더구나, 줄어든 화상들을 주 비디오와 합성하여 PIP 화상들을 얻기 전에, 추가적인 비디오 신호의 화상들을 줄이기 위한 특수한 하드웨어/소프트웨어가 필요하지 않다.
본 발명은, 원본의 비디오 자료를 변경시키지 않으면서도 주 비디오 프로그램에 추가적인 비디오 콘텐츠가 추가될 수 있으므로, 출판된 디스크에 대해 매우 유리한 이점을 제공한다. 이와 같은 추가적인 비디오(또는 정지 화상 슬라이드 쇼) 콘텐트는 보통 화면의 작은 부분만을 차지하는 윈도우로 주 비디오 위에 오버레이된다. 이와 같은 특징은 콘텐트에 따라 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 한가지 예로는 DVD의 "감독의 논평" 특징의 향상을 들 수 있다. 이와 같은 경우에는, 감독의 음성만을 듣는 대신에, 감속이 장면을 설명할 때, 감독의 얼굴을 보거나, 스토 리보드를 보거나, 장면의 '제작과정'을 볼 수 있다. 다른 형태의 콘텐츠(예를 들면, 다큐멘터리, 스포츠)에 대해서는, PIP 특징이 다양한 방식으로 사용될 수 있다. 본 발명은, 출판된 디스크 상에서 주 비디오 프로그램들과의 대화성을 향상시킨다.
본 발명에 따른 장치의 또 다른 실시예는, 디지털 정보신호는 제 2 비디오 신호가 제 1 비디오 신호 상에 오버레이되어야 하는 위치를 표시하는 파라미터 신호를 더 포함하고, 상기 장치는, 파라미터 신호를 검색하는 제 3 검색수단을 더 포함하며, 신호합성수단은 상기 파라미터에 의존하여 제 1 비디오 신호 위에 제 2 비디오 신호를 오버레이하도록 더 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 파라미터의 이점은, 제 3 비디오 신호의 화상들이 제 1 비디오 신호의 중요하지 않은 또는 더 중요한 부분만을 가리도록 하는 제 1 비디오 신호의 화상들의 위치에, 편집자들이 제 2 비디오 신호의 화상들을 배치할 수 있는 가능성을 갖는다는 것이다. 이에 따르면, 시청자가 제 1 비디오 신호의 해당 부분만을 볼 수 있다.
본 발명의 상기한 발명내용과 또 다른 발명내용은 다음의 첨부도면을 참조하여 주어지는 3가지 실시예에 의해 더욱 명백해질 것이다.
이하, 다음의 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 더 상세히 설명한다:
도 1은 본 발명에 따른 디지털 정보신호를 수신하는 장치를 나타낸 것이고,
도 2는 본 발명에 따른 디지털 정보신호를 제공하는 장치를 나타낸 것이다.
도 1은 제 1 및 제 2 비디오 신호를 포함하는 디지털 정보신호를 수신하는 장치(2)를 나타낸 것이다.제 1 비디오 신호는 주 비디오이고 제 2 비디오 신호는 추가 비디오 콘텐츠이다. 이 장치는 상기 디지털 정보신호를 수신하는 수신부(4)를 구비한다. 수신부는 광 디스크(6) 등의 기록매체로부터 정보신호를 판독하는 미도시된 광학부를 구비할 수도 있다. 그러나, 수신부는, 주 비디오와 추가 비디오 콘텐츠를 수신하여 상기 디지털 정보신호에 있는 이와 같은 정보를 장치(2)로 출력할 수 있는 판독부 또는 셋톱 박스(8)에 접속될 수도 있다. 디지털 정보신호는 바람직하게는 MPEG 전송 스트림의 형태를 갖는다. 주 비디오는 전체 화면 크기이며 추가 콘텐츠는 PIP 윈도우의 크기인 줄어든 크기를 갖는다.
상기한 장치는, 디지털 정보신호에서 주 비디오 신호를 검색하는 제 1 검색부(10)와, 디지털 정보신호에서 추가 비디오 콘텐츠를 검색하는 제 2 검색부(12)를 더 포함한다. 주 비디오 신호와 추가 비디오 정보는 신호 합성부(16)로 공급된다. 신호 합성수단은 두 비디오와 추가 비디오 콘텐츠를 합성하여 표시부(18) 상에 표시하는데 적합한 복합 비디오 신호를 얻도록 구성된다.
주 비디오는 전체 해상도 또는 전체 크기로 검색된다. 추가 비디오 콘텐츠의 화상들은 전체 크기를 갖지 않는다. 이들 화상이 비례축소를 거치지 않고 표시부 상에 표시될 때, 이들 화상은 화면의 일부만을 채우게 된다. 즉, 추가 비디오 콘텐츠는 전체 화면 포맷으로 표시될 때 줄어든 해상도를 갖는다. 신호합성부는 추가 비디오 콘텐츠의 화상들의 크기를 변경하지 않으면서 제 1 및 제 2 비디오 신호를 합성하도록 구성된다.
바람직하게는, 제 2 비디오 스트림은 주 비디오 스트림과 함께 디스크 상에 다중으로 포함된다. 제 2 비디오 스트림은 원본보다 낮은 해상도를 갖고, 화상 속 화상으로 표시되게 된다. 바람직하게는, 추가 비디오 콘텐츠가 주 비디오로 다중화된다.
이와 같은 PIP 특징을 제어하기 위해서는 2가지 기본적인 접근방식이 존재하는데, 한가지는 다중으로 PIP 스트림을 정의하는 것이고, 나머지는 메타데이터 정보(PlayList 또는 ProgramInfo)로 이 스트림을 정의하는 것이다.
PlayList는 DVD에 공지되어 있다. PlayList는 UI에서 사용자에게 보여져, 사용자가 1개를 재생하기 위해 선택할 수 있다. PIP 특징은 사용자가 선택할 수 있는 별개의 PlayList로서 정의된다. 이것을 가능하기 위해서는, PlayList가 기본 스트림들이 존재하는 것으로 표시하여야 한다. 이것을 가능하게 하기 위해, PlayItem 구조가 연장되어, 기본 스트림(프로그램 식별자들 PID로 표시한다)이 존재하는 것으로 지정하며, 주 비디오 스트림 뿐만 k니라 PIP 스트림을 표시할 수 있어야 한다.
ProgramInfo 구조는 디지털 비디오 레코더 표준(DVR)에 공지되어 있으며, 기록된 전송 스트림에서 오디오 및 비디오 PID들을 정의한다. 이와 같은 구조는, 특정한 스트림들이 PIP 스트림들로서 의도되게 지정하도록 연장되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 각각의 스트림은 StreamCodingInfo 테이블을 사용하여 지정되며, 이것이 연장되어, 스트림이 PIP 스트림이라는 것을 지정하며, 사용자가 주 비디오를 지정하면(그리고, 시스템이 그것을 지원하면) 주 비디오 전체에 걸쳐 표시되어야 한다.
전송 스트림에서, 프로그램 맵 테이블은 기본 스트림들을 다중으로 표시한다. 각각의 스트림은 그것이 오디오인지 비디오인지와 코딩 형태를 표시하는 관련된 스트림 형태를 갖는다. 본 발명에 따르면, stream_type 필드가 PIP 스트림이 지정되도록 허용하며, 예를 들면, 사용자 개인값들 중에서 한 개가 PIP 스트림들을 표시하도록 정의될 수 있다(예를 들면, 비디오에 대해 1개와 관련된 오디오에 대해 1개).
화상 헤더에 있는 사용자 데이터는 다음과 같은 정보를 포함해야 한다:
- PIP의 크기(수평/수직 픽셀),
- 주 화상 내부의 PIP의 위치(이 위치는, 주 화상이 유용한 정보, 예를 들면, 풋볼 게임에서의 볼/득점을 포함하지 않는 위치에 항상 존재해야 한다).
- 주 화상과의 블렌딩,
- 전송 스트림에 있는 어떤 오디오 스트림이 사용되어야 하는지를 식별하기 위한 대응하는 오디오 PID.
도 1에 도시된 장치는, 전술한 사용자 데이터를 검색하는 제 3 검색부(14)를 더 구비한다. 이 데이터는 신호 합성부(16)에 공급되어, 신호 합성부를 제어한다.
프로그램 스트림에 대해서, 해결방법은, PIP에 대해 비디오 스트림_id들 중에서 1개(또는 그 이상)를 유지하거나, 이 스트림_id가 PIP로서 의도된 것으로 표 시하고, 전체 화면 비디오로 표시되지 않도록 하는 것이다. 이와 달리, PES 헤더에서 사용된 예약된 Stream_id들이 PIP 스트림들로 정의될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 제 1 비디오 신호가 광 디스크 등의 기록매체에서 검색되고, 제 2 비디오 신호가 다른 저장매체에서 검색된다. 제 1 비디오 신호를 유지하는 상기한 기록매체는, 제 2 비디오 신호의 위치에 대한 링크들(URL들)이나 다른 적절한 표시자들을 포함할 수도 있다. 상기한 제 2 비디오 신호를 유지하는 다른 저장매체는, 인터넷이나 네트워크 서버 등의 유선 또는 무선 접속을 통해 액세스가능한 광 디스크 또는 매체일 수 있다. 본 실시예에서, 장치는 상기 장치가 제 2 비디오 신호를 검색할 수 있게 하는 제 1 비디오 신호와 제어신호를 수신부와, 상기 제어신호에 따라 제 2 비디오 신호를 수신하는 또 다른 수신부를 구비한다. 제어신호는 어디에서 장치가 제 2 비디오 신호를 찾을 수 있는지 또는 사용자들에게 메뉴를 제공하는 애플리케이션을 찾을 수 있는지에 대한 정보를 포함하는데, 이것은 사용자가 다수의 가능한 제 2 비디오 신호들에서 1개의 제 2 비디오 신호를 선택할 수 있게 하는 WEB 페이지일 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 디지털 정보신호를 제공하는 장치를 나타낸 것이다. 이 장치는, 주 비디오를 수신하는 제 1 입력부(42)와, 전체 화면 포맷이나 전체 해상도로 추가될 비디오 콘텐츠를 수신하는 제 2 입력부(44)를 구비한다. 이 장치는, 추가될 비디오 콘텐츠의 크기를 줄여 PIP 스트림의 형태로 디지털 콘텐츠를 얻도록 구성된 비디오 신호 처리부(46)를 더 구비한다. 신호 합성부(48)는 주 비디오와 PIP 스트림을 합성하여, 바람직하게는, MPEG 전송 스트림의 형태로, 디지털 정보신 호를 얻는다. 정보신호는 전송되거나, 광 디스크 등의 기록매체 상에 기록될 수 있다.
신호(50)는 신호 합성부로 공급되어, 디지털 정보신호 내부에, 어떤 스트림들이 PIP 스트림들인지를 식별하는 사용자 데이터와, 화면 내의 PIP 윈도의 위치와, 다른 적절한 PIP 제어정보를 포함시킬 수 있다. 신호는 스튜디오에서 수동으로 또는 화상 분석 도구들에 의해 자동으로 생성될 수 있다. 분석 도구들은 주 비디오 화상들에 있는 중요하지 않은 부분들을 판정한다. 이들 부분은 PIP 윈도우를 표시하는데 사용된다.
본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 이들 실시예가 비한정적인 실시예라는 것은 자명하다. 따라서, 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서, 본 발명의 당업자에게 있어서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. PIP 특징을 선택하는 것은 서로 다른 비디오 트랙이 제시되게 하거나(예를 들면, 감독의 논평), 오디오를 변경되지 않은 상태로 유지할 수 있다(예를 들어, 스포츠 디스크에서 앵글 PIP를 반전시키는 것), PIP 특징은 주 비디오의 특정한 부분들에서만 나타나거나, 전체 콘텐츠에 걸쳐 제시될 수도 있다.
동사 "구비한다"와 그것의 활용형의 사용이 청구항에 기재된 것 이외의 구성요소들이나 단계들의 존재를 배제하는 것은 아니다. 더구나, 구성요소 앞의 관사 "a" 또는 "an"의 사용이 복수의 이와 같은 구성요소의 존재를 배제하는 것은 아니다. 청구항에서, 괄호 안에 놓인 참조번호가 청구범위의 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명은 하드웨어 뿐만 아니라 소프트웨어를 사용하여 구 현될 수도 있다. 다수의 "수단들"이 동일한 항목의 하드웨어로 표시될 수도 있다. 더구나, 본 발명은 모든 신규한 특징부와 이들 특징부의 조합을 포괄한다.

Claims (10)

  1. 적어도 제 1 및 제 2 비디오 기준 스트림으로 이루어진 MPEG 스트림을 포함하는 디지털 정보신호를 수신하고,
    상기 디지털 정보신호를 수신하는 수신수단과,
    상기 MPEG 스트림으로부터 상기 제 1 비디오 기준 스트림을 검색하는 제 1 검색수단과,
    상기 MPEG 스트림으로부터 상기 제 2 비디오 기준 스트림을 검색하는 제 2 검색수단과,
    상기 제 1 및 제 2 비디오 기준 스트림을 합성하여, 표시부에 표시하는 복합 비디오 신호를 얻는 신호합성수단을 구비한 수신장치에 있어서,
    상기 제 1 비디오 기준 스트림이 픽셀들 내에서 제 1 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하고,
    상기 제 2 비디오 기준 스트림이 픽셀들 내에서 제 2 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하고,
    상기 제 2 크기의 프레임이 제 1 크기의 프레임보다 작으며,
    상기 신호합성수단이 제 2 비디오 기준 스트림에 대응하는 화상들의 크기를 변하지 않은 상태로 유지하면서 제 1 및 제 2 비디오 기준 스트림을 합성하도록 구성되며,
    상기 디지털 정보신호는 제 2 비디오 기준 스트림이 제 1 비디오 기준 스트림 상에 오버레이되어야 하는 위치를 표시하는 파라미터 신호를 더 포함하고,
    상기 장치는, 파라미터 신호를 검색하는 제 3 검색수단을 더 포함하며, 상기 신호합성수단은 상기 파라미터에 의존하여 제 1 비디오 기준 스트림 위에 제 2 비디오 기준 스트림을 오버레이하도록 더 구성된 것을 특징으로 하는 수신장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 MPEG 스트림은 MPEG 전송 스트림인 것을 특징으로 하는 수신장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 파라미터 신호는 화면 비율 및 화면 포맷을 고려하기 위한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 파라미터 신호는 제 1 비디오 기준 스트림를 갖는 제 2 비디오 기준 스트림을 블렌딩하는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 파라미터 신호는 메타 데이터 정보로서 정의되는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 디지털 정보신호는 기록매체 상에 기록되고, 상기 수신수단은 상기 기록매체로부터 디지털 정보신호를 판독하도록 구성된 것을 특징으로 하는 수신장치.
  7. 제 1 및 제 2 비디오 기준 스트림으로 이루어진 MPEG 스트림을 포함하는 디지털 정보신호를 갖는 기록매체에 있어서,
    상기 제 1 비디오 기준 스트림이 픽셀들 내에서 제 1 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하고,
    상기 제 2 비디오 기준 스트림이 픽셀들 내에서 제 2 크기를 갖는 화상들의 시퀀스를 표시하고,
    상기 제 2 크기의 프레임이 제 1 크기의 프레임보다 작으며,
    상기 디지털 정보신호는 제 2 비디오 기준 스트림이 제 1 비디오 기준 스트림 상에 오버레이되어야 하는 위치를 표시하는 파라미터 신호를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 파라미터 신호는 화면 비율 및 화면 포맷을 고려하기 위한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 파라미터 신호는 제 1 비디오 기준 스트림를 갖는 제 2 비디오 기준 스트림을 블렌딩하는 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  10. 제 7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 파라미터 신호는 메타 데이터 정보로서 정의되는 것을 특징으로 하는 기록매체.
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