KR101089333B1 - 아이피티브이의 블랙 영상을 감지하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

IPTV의 블랙 영상을 감지하는 방법 및 장치가 제공된다. IPTV의 블랙 영상을 감지하는 장치는 IPTV 셋탑 박스로 전송되는 영상 트래픽 패킷을 캡쳐하는 트래픽 캡쳐부, 상기 캡쳐된 영상 트래픽 패킷에서, 하나 이상의 영상 프레임을 추출하는 프레임 추출부, 상기 영상 트래픽 패킷의 헤더를 참조하여 상기 추출된 프레임의 크기를 계산하는 프레임 사이즈 계산부 및 상기 계산된 프레임의 크기를 이용하여, 상기 영상 트래픽에서 블랙 영상이 발생하는 시점을 감지하는 블랙 영상 검출부를 포함한다.
블랙 영상, I-프레임, P-프레임

Description

아이피티브이의 블랙 영상을 감지하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING THE ABNORMAL BLACK VIDEO STREAM OF ITPV}
본 발명은 아이피티브이(Internet Protocol Television, 이하 IPTV라 칭함)의 블랙 영상을 감지하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 실시간으로 비디오를 부호화하여 전송하는 IPTV 라이브 채널 서비스의 블랙 영상을 감지하는 장치에 관한 것이다.
IPTV의 상용화로 영상 품질에 대한 관심이 부쩍 높아졌다. IPTV 사업자의 입장에서는 사용자가 시청하는 채널을 모니터링하고 그 결과를 컨텐츠 인코딩이나 전송 방식에 반영하여 고객의 만족도를 높이는 것이 서비스 경쟁력의 원천이 될 것이다.
따라서, IPTV 사업자는 IPTV 서비스의 이상으로 인한 민원이 발생하기 전에, 서비스의 이상 유무를 항시 판단하여 이상이 발생하면 즉각 조치를 할 수 있도록 IPTV 서비스의 이상 유무를 지속적으로 파악하는 것이 필요하다.
그러나, 종래의 IPTV 서비스의 이상 유무 파악은 대부분 고객으로부터 민원이 접수되고 나서야 이를 인지하고 조치하는 경우가 대부분이며, 헤드엔드 단에서 부호화(인코딩)되어 전송된 채널 영상을 운영자가 복호화기(디코더)를 통해 재생한 후 일일이 확인함으로써 블랙 영상과 같은 서비스의 이상 유무를 파악해야 하는 문제점이 있었다.
이에, 복호화기(디코더)를 통해 영상을 재생하지 않더라도, 비정상적인 블랙 영상이 발생했는지의 여부를 채널 별로 감시함으로써, IPTV 서비스 제공자가 콘텐츠 전달망의 품질을 편리하고 정확하게 모니터링할 수 있는 방안이 요구되고 있는 실정이다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 복호화기(디코더)를 통해 영상을 재생하지 않더라도, 해당 영상 채널의 전송 스트림을 캡쳐하여 정상 영상에서 블랙 영상이 발생하는 시점과 블랙 영상에서 정상 영상으로 회복하는 시점을 감지하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 장치는 IPTV 셋탑 박스로 전송되는 영상 트래픽 패킷을 캡쳐하는 트래픽 캡쳐부, 상기 캡쳐된 영상 트래픽 패킷에서, 하나 이상의 영상 프레임을 추출하는 프레임 추출부, 상기 영상 트래픽 패킷의 헤더를 참조하여 상기 추출된 프레임의 크기를 계산하는 프레임 사이즈 계산부 및 상기 계산된 프레임의 크기를 이용하여, 상기 영상 트래픽에서 블랙 영상이 발생하는 시점을 감지하는 블랙 영상 검출부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명을 일 측면에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 방법은 (a) IPTV 셋탑 박스로 전송되는 영상 트래픽 패킷을 캡쳐하는 단계, (b) 상기 캡쳐된 영상 트래픽 패킷에서, 압축 영상 내용을 담고 있는 그룹 오브 픽쳐(Group of Pictures;GoP)를 구분하고, 상기 GoP 내에서 상기 I-프레임 및 P-프레임을 추출하는 단계, (c) 상기 영상 트래픽 패킷의 헤더를 참조하여 상기 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 계산하는 단계 및 (d) 상기 계산된 I-프레임 및 P-프레임의 크기에 기초하여, 미리 정해진 기준을 만족하는 경우, 상기 영상 트래픽에서 상기 블랙 영상이 발생한 것으로 판단하는 단계를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술된 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
전술한 본 발명의 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 방법 및 장치의 과제 해결 수단 중 하나에 의하면, 복호화기(디코더)를 통해 영상을 재생하지 않더라도, 해당 영상 에서 블랙 영상이 발생하는 시점과 블랙 영상에서 정상 영상으로 회복하는 시점을 감지할 수 있다.
복호화기(디코더)를 통해 영상을 재생하지 않더라도, 비정상적인 블랙 영상이 발생했는지의 여부를 채널 별로 감시함으로써, IPTV 서비스 제공자가 콘텐츠 전달망의 품질을 편리하고 정확하게 모니터링할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
참고로, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 구성도 또는 처리 흐름도를 참고하여, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.
도 1은 일반적인 IPTV 방송 서비스 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, IPTV 방송 시스템은 방송 사업자(1000), 헤드엔드 시스템(2000), 네트워크 망(3000) 및 사용자 단말기(4000)를 포함한다.
또한, 헤드엔드 시스템(2000)은 베이스 밴드 시스템(2010), 압축 다중화 시스템(2020), 수신 제한 시스템(CAS: Conditional Access System)(2030), 백 오피스 시스템(2040), 모니터링 시스템(2050), 미디어 관리 시스템(Media Operation Core: MOC)(2060), 가입자 관리 시스템(2070), 데이터 방송 시스템(2080), EPG(Electronic Program Guide) 시스템(2090) 및 리턴 패스 서버 시스템(2100)을 포함한다.
방송 사업자(1000)는 방송 컨텐츠를 제작, 편집 및 변경하여 헤드엔드 시스템(2000)으로 제공하는 역할을 한다. 방송 사업자(1000)는 프로그램 공급자(PP), 지상파 또는 컨텐츠 제공자(CP)를 포함할 수 있다. 또한, 방송 사업자(1000)의 의하여 제공되는 방송 컨텐츠는 기존 방송 컨텐츠와 인터넷 상의 풍부한 컨텐츠를 포함할 수 있다.
헤드엔드 시스템(2000)은 방송 사업자(1000)로부터 방송 컨텐츠를 수신하여 관리하며, 사용자 단말기(4000)로 컨텐츠를 분배하여 방송/녹화/재생 서비스를 제공하는 역할을 한다. 상기 수신한 방송 컨텐츠에는 관련 부가 정보 및 이러한 부가 정보에 대한 EPG가 포함되어 있을 수 있다.
헤드엔드 시스템(2000)은 멀티캐스트 라우팅 프로토콜을 지원하는 라우터를 경유하여 가입자 집선 장치, 가입자 스위치를 통해 방송 영상 및 음성 신호, 데이터 방송용 데이터 및 프로그램 추천 서비스 메뉴를 포함하는 EPG 정보(PSIP/PSI/SI 정보)를 멀티캐스팅으로 다수의 가입자의 IP 셋탑 박스로 전송할 수 있다.
베이스 밴드 시스템(2010)은 외부 프로그램 공급자(PP)로부터 MPEG2 방송 신호, 또는 지상파로부터 아날로그 방송 신호를 수신하고, 수신한 소스(source) 방송 신호를 SDI(Serial Digital Interface) 신호로 변환하고, 프레임(Frame)을 동기화 하며, 루틴 스위처(Routine Switcher)를 통해 여러 방송 채널(예를 들어, 100 채널)의 방송 영상 및 음성 신호들을 분배하며, 자막 생성기(CG) 및 자동 프로그램 제어기(Automatic Program Controller: APC)에 의해 상기 방송 영상 및 음성 신호에 광고, 로고, 또는 자막 중 적어도 어느 하나를 삽입하여(신호 편집 및 가공) 상기 압축 다중화 시스템(2020)으로 전송한다.
상기 SDI(Serial Digital Interface) 신호는, 예를 들어, 270Mbps의 전송률을 가진 디지털 신호 표준안으로서, 복합 디지털 영상과 4채널의 디지털 오디오 신호가 혼합되어 있을 수 있다.
상기 베이스 밴드 시스템(2010)은 기본적으로 프로그램 공급자(PP), 지상파 등의 방송 신호를 각각 수신하는 수신 장치(예: DS-3 단국, 야기(Yagi) 안테나, IRD로 아날로그 방송 신호를 수신하는 튜너(Tuner)), 수신 장치에서 수신된 소스(Source) 신호를 SDI 신호로 변환 및 보정하고 프레임을 동기화하기 위한 프레임 동기화기(Frame Synchronizer), 운용 관리를 위해 모든 방송 신호 채널을 연결/집중화하는 A/V 라우터 등의 신호 분배기, 상기 SDI 신호에 광고, 로고, 자막을 삽입하여 신호를 편집하고 가공하는 자막 생성기(character generator)를 포함할 수 있다.
압축 다중화 시스템(2020)은 상기 베이스 밴드 시스템(2010)으로부터 수신된 방송 영상 및 음성 신호(Video, Audio)를 방송 채널 별(예를 들어, 100 채널)로 각각 A/V 인코더(A/V Encoder)로 입력하여 SDI(Serial Digital Interface) 영상 신호를 H.264로 압축하고, 음성 신호를 MPEG-2 AAC로 압축하여 MPEG-2 TS(Transport Stream)을 생성하고, 압축된 방송 영상 및 음성인 MPEG-2 TS 신호와 함께 데이터 인코더(data encoder) 및 PSI/SI 발생기(PSI/SI Generator)에 의해 생성된 데이터 방송용 데이터 및 EPG 정보(PSIP/PSI/SI 정보)를 다중화(Multiplexing)한 후, 다중화된 MPEG-2 TS 신호를 수신 제한 기술을 사용하는 경우 스크램블러(Scrambler)에 입력하여 암호화하고 최종적으로 IP 패킷화하여 IP 패킷화한 TS(Transport Stream) 방송 신호를 송출할 수 있다.
또한, 선택적으로, 프로그램 추천 컨텐츠에 대한 불법 시청과 불법 복제를 방지하기 위해 수신 제한 시스템(2030)을 사용할 수 있다.
수신 제한 시스템(2030)은 실시간 채널에 대한 암호화 및 VOD 컨텐츠의 사전 암호화를 수행하며 시청 권한을 제어함으로써 인증된 사용자에 한해 채널 및 컨텐츠를 이용할 수 있도록 하는 역할을 한다. IPTV 컨텐츠의 불법 복제를 방지하기 위해 수신 제한 시스템(2030) 대신에 디지털 저작권 관리(DRM: Digital Rights Management) 방식을 사용할 수도 있다.
백 오피스 시스템(2040)은 프로비저닝(Provisioning) 시스템으로서 가입자 별로 IPTV 프로그램 서비스 사용에 대한 과금 처리 기능을 제공한다.
모니터링 시스템(2050)은 관제 시스템으로, IPTV 방송을 위한 A/V 방송 신호의 송출 장애, IPTV 헤드엔드 시스템의 다운 링크를 모니터링하여 수신 장애, 및 자막 확인 등을 모니터링할 수 있다.
미디어 관리 시스템(2060)은 방송 업무를 운영하기 위한 각종 비즈니스 프로세스 정보(프로그램 편성 정보, 소재 정보, 계약 정보, 상품 정보 등)를 관리하는 시스템이다. 미디어 관리 시스템(2060)은 방송 센터의 중앙에서 각 시스템들과 유기적인 결합을 통해 정보 흐름을 통합 관리한다.
상기 미디어 관리 시스템(2060)은 방송 프로그램 편성 정보, 컨텐츠 및 미디어 관리 정보, 프로그램 제공자(PP)와 컨텐츠 제공자(CP)의 계약 정보, 상품 정보를 관리하고, 방송 센터의 중앙에서 각 시스템들과의 유기적인 결합을 통해 정보 흐름을 통합 관리하는 중재자(Coordinator) 역할을 수행할 수 있다.
또한, 상기 미디어 관리 시스템(2060)은 획득(Acquisition) 측면에서 계약 관리, 미디어 및 컨텐츠 메타데이터(meta data) 관리, 방송 스케줄 정보인 EPG 정보 획득/관리, 운영(operation) 측면에서 실시간 방송 및 VOD 채널편성 관리, 각 서브시스템과 연동을 에이전트(Agent) 관리, VOD 카탈로그 생성 관리 및 각종 상품 관리를 제공하며, 분석 측면에서 CP/CA와의 정산, 가입자 시청 성향 등의 마케팅 분석 리포팅, 송출(Delivery) 측면에서 방송 송출 모니터링, 비디오 서버 송출 관리 및 VOD 가입자 인증, CP/CA와의 정산을 위한 송출 결과 기록/관리, 연동된 각 서브시스템과의 데이터 동기화를 제공할 수 있다.
가입자 관리 시스템(2070)은 IPTV 서비스를 위한 회원 가입 및 해지, 회원 정보 관리 기능을 제공한다.
데이터 방송 시스템(2080)은 상기 데이터 방송용 데이터의 저작 및 검증, 편성 및 송출한다.
상기 데이터 방송 시스템(2080)은 데이터 인코딩을 관리하기 위한 데이터 에이전트 관리자(Data Agent Manager), 프로그램 관련 정보(Program Specific Information)/서비스 정보(SI: Service Information)를 발생하기 위한 PSI/SI 생성기(PSI/SI Generator), 방송 영상 및 음성 신호에 데이터 방송용 데이터를 인코딩하기 위한 데이터 서버/데이터 인코더(Data Server/Data Encoder), 상기 방송 영상 및 음성 신호에 데이터의 멀티플렉싱 기능을 관리하기 위한 멀티플렉서 관리자(Multiplexer Manager), 및 스케줄러 사용자 인터페이스(Scheduler UI)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 데이터 방송 시스템(2080)은 지상파 ACAP(Application Configuration Access Protocol) 데이터 방송 표준에 따라 A/V 서버(A/V Server)로부터 제공된 A/V 데이터를 A/V 인코더(A/V Encoder)에 의해 방송 영상 및 음성 신호로 압축하고, 압축된 영상 및 음성 신호를 저작 도구(Authoring Tool)에 의해 애플리케이션(Application)으로부터 제공된 데이터를 데이터 서버/데이터 인코더 및 PSI/SI(Program Specific Information/Service Information) 발생기에 의해 생성된 데이터 방송용 데이터 및 EPG 정보(PSIP/SI 정보)와 함께 멀티플렉서(Multiplexer)에 의해 멀티플렉싱되어 데이터 방송 프로그램의 수집, 저장에서부터 방송 프로그램 데이터 및 관련 정보의 부호화 및 송출을 할 수 있다.
EPG 시스템(2090)은 EPG 서버를 포함하고, 사용자 단말기(4000)로 전자프로그램 가이드(EPG) 서비스를 제공한다.
리턴 패스 서버 시스템(2100)은 데이터 제공자(DP: Data Provider)에 의해 양방향 데이터를 처리하며, 사용자 단말기(4000)로부터 온라인 청구서 전달, 양방향 데이터의 이용 내역/과금 연동 처리를 제공하고, 개인화 인증 처리, 및 프로그 램 추천 서비스를 위한 양방향 데이터를 수신하여 이에 대응하는 응답 데이터를 사용자 단말기(4000)로 유니캐스팅으로 전송할 수 있다.
네트워크 망(3000)은 헤드엔드 시스템(2000)으로부터 방송 콘텐츠를 수신하여 사용자 단말기(4000)에게 상기 수신한 방송 콘텐츠를 전달하는 역할을 한다. 네트워크 망(3000)은 백본(Backbone)망 및 액서스(Access)망을 포함하며, 상기 액서스망은 이더넷(Ethernet), xDSL(ADSL, VDSL), HFC(Hybrid Fiber Coaxial Ca), FTTC(Fiber To The Curb), FTTH(Fiber To The Home) 구조 중 어느 하나의 토폴로지로 구성될 수 있다.
사용자 단말기(4000)는 인터넷 방송 서비스를 이용하기 위한 장치로서, 일반적으로는 IPTV 단말기, 셋탑 박스(STB) 및 리모콘을 포함한다. IPTV 단말기는 헤드엔드 시스템(2000)으로부터 수신한 방송 콘텐츠를 출력하고, 리모콘을 통하여 입력받은 사용자 응답 신호를 셋탑 박스의 리턴 채널을 통하여 헤드엔드 시스템(2000)으로 전달한다.
사용자 단말기는 IP STB가 내장된 TV, 또는 사용자의 TV와 연결된 IP 셋탑 박스(IP STB), 컴퓨터, 노트북, 또는 개인 휴대용 단말기 중 어느 하나의 단말을 사용할 수 있다.
상기 IP 셋탑 박스는 CPU, 미디어 프로세서, 플래시 램, 이더넷 모듈 등의 STB 하드웨어로 구성된 하드웨어 계층, 디바이스 드라이버와 운영체제 등의 시스템 소프트웨어를 포함하는 시스템 소프트웨어 계층, 자바 가상 머신(Java Virtual Machine: JVM), 수신 제한 시스템(Conditional Access System: CAS) 모듈 및 디지 털 저작권 관리(Digital Rights Management: DRM) 인터페이스 모듈, 스트리밍 프로토콜(RTP, RTSP)을 탑재한 미들웨어 계층, MPEG2, MPEG4, MPEG7, H.264, WMV-9 등의 다양한 멀티 코덱(Multi CODEC)을 지원하며 IPTV 서비스 채널을 선택하기 위한 전자프로그램 가이드(Electronic Program Guide: EPG)를 포함하는 애플리케이션 계층의 4계층을 포함할 수 있다. 이때, 가입자의 IP 셋탑 박스는 IPv4 주소 또는 IPv6 주소가 할당될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 장치의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 장치(100)는 트래픽 캡쳐부(110), 프레임 추출부(120), 프레임 사이즈 계산부(130) 및 블랙 영상 검출부(140)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 장치(100)는 헤드엔드 시스템(2000)과 수신 장치인 사용자 단말기(4000) 사이의 통신망 계위 별 주요 지점에 설치될 수 있다.
각 구성 요소를 상세하게 설명하면, 트래픽 캡쳐부(110)는 IPTV 셋탑 박스로 전송되는 영상 트래픽 패킷(이하, 트래픽 패킷이라 칭함)을 캡쳐한다.
한편, 프레임 추출부(120)는 트래픽 캡쳐부(110)에서 캡쳐된 트래픽 패킷에서 H.264 패킷을 필터링하여, I-프레임 및 P-프레임을 추출한다.
이때, 프레임 추출부(120)는 필터링된 H.264 패킷에서 압축 영상 내용을 담고 있는 GoP(Group of Pictures, 이하 GoP라 칭함)를 구분하고, 해당 GoP 내에서 I-프레임 및 P-프레임을 추출한다.
참고로, H.264는 ITU-T와 MPEG이 공동으로 표준화한 비디오 부호화 기술로서 매우 높은 데이터 압축률을 가진다. H.264는 비디오 부호화에 해당하는 기능과 저장 매체에 저장하거나 통신망을 통한 전송을 위한 기능을 구분하기 위하여 부호화기의 구조를 비디오 부호화 계층(Video Coding Layer)과 네트워크 적응 계층(Network Abstraction Layer)으로 분리하고 있다.
네트워크 적응 계층에서는 회선 기반 망이나 패킷 기반 망을 통하여 효율적으로 데이터를 전송할 수 있도록 NAL Unit(Network Abstraction Layer Unit)이라는 구조화된 형태로 비디오 데이터를 저장한다.
부호화 계층에서 부호화한 비디오 비트 스트림 데이터는 네트워크 적응 계층에서 프레임 단위로 나누어져서 각각 NAL Unit으로 저장하며, 나누어진 NAL Unit들은 패킷 기반 망과 회선 기반 망을 통하여 수신측으로 전송된다.
NAL Unit을 통신망을 통하여 수신측으로 전송하는 방법은 표준으로 지정해 놓지 않아서 전송 방법에는 제한이 없으나, 일반적으로 패킷 기반 망에서는 각각의 NAL Unit들은 독립적인 RTP(Real-Time Transport Protocol) 패킷에 담아서 부호화기에서 부호화된 순서대로 전송한다.
H.264 비디오 부호화 계층에서는 I-프레임, P-프레임 및 B-프레임과 같은 상이한 프레임 종류를 사용한다.
여기에서 I-프레임 즉, 인트라 프레임(Intra Frame)은 다른 이미지를 참조하지 않고 독립적으로 해독이 가능한 독립형 프레임으로서, 비디오 순서열(GoP)에 있 는 첫 번째 프레임은 항상 I-프레임이다.
I-프레임은 새로운 뷰어를 위해 혹은 전송된 비트 스트림이 손상된 경우 재동기화 지점의 시작점으로서 필요하다. I-프레임은 빨리 감기, 되감기 및 기타 무작위 재생 기능을 구현하는데 사용될 수 있으며 인코더는 정규적인 간격으로 자동적으로 혹은 새로운 클라이언트가 스트림 시청에 참여할 것으로 예상되는 경우에 요구에 의해 I-프레임을 삽입한다.
P-프레임은 프레임 사이의 예측(Predictive)을 의미하는 것으로서, 이전의 I-프레임 및 P-프레임을 참조하여 프레임을 부호화한다. P-프레임은 보통 I-프레임보다 적은 비트를 요구하지만, 이전의 P-프레임과 I-프레임에 대한 복잡한 의존성으로 인하여 전송 오류에 아주 민감하다.
B-프레임, 즉 양측 예측 인터프레임(Bi-predictive Inter Frame)은 이전의 참조 프레임과 이후의 프레임 모두를 참조하는 프레임이다.
비디오 복호화기가 프레임 별로 비트 스트림을 해독하여 비디오를 복원할 때, 해독은 항상 I-프레임으로 시작하며, P-프레임과 B-프레임은 사용될 경우에 참조 프레임과 함께 해독된다.
IPTV의 실시간 채널 방송의 경우 I-프레임과 P-프레임만 사용되고 B-프레임은 사용되지 않는다. B-프레임이 IPTV의 실시간 채널 방송에 사용되지 않는 이유는, 양측 예측을 해독하기 위해서는 뒤의 프레임이 도착하기까지 기다리는 지연 발생으로 실시간 방송에는 적합하지 않기 때문이다.
I-프레임을 기준으로 그 이후의 프레임은 이전 프레임 대비 변화량만을 기록 하게 되는 H.264와 같은 프레임간 압축 방식에서는 적절한 시간 간격으로 I-프레임을 삽입해 기준점을 갱신해 주어야 한다.
하나의 I-프레임을 기준으로 다음 I-프레임이 나타날 때까지의 프레임들의 묶음을 GoP라고 부르며, GoP가 길수록 데이터의 압축 효율을 올라가지만 반응성은 떨어지고 데이터가 손실될 확률이 커진다. 또한, GoP의 길이가 짧을수록 데이터의 압축 효율은 줄어들지만 반응성은 좋아지고 데이터 손실 확률이 적어진다.
IPTV 실시간 채널 방송에서 하나의 GoP는 보통 15 또는 16개의 프레임으로 이루어지고 1초당 2개의 GoP가 디스플레이 된다.
한편, 프레임 사이즈 계산부(130)는 필터링한 H.264 패킷의 헤더를 참조하여 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 계산한다.
한편, 블랙 영상 검출부(140)는 프레임 사이즈 계산부(130)에서 계산된 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 이용하여, 정상 영상에서 블랙 영상이 발생하는 시점을 감지한다.
패킷 기반 통신망에서 비디오 부호화기를 거쳐 부호화된 비디오 비트 스트림을 전송하게 되면, 일반적으로 영상의 프레임 타입이나 움직임 특성 등의 부호화 요소에 따라 각 영상에서 발생되는 비디오 데이터의 양이 불규칙적으로 변하게 된다.
예를 들어 비트 스트림 상에서 화면내 부호화 기법으로 부호화된 I-프레임을 담고 있는 패킷의 경우, 화면간 부호화 기법으로 부호화 된 P-프레임의 패킷에 비해 데이터의 양이 크게 발생하게 되고 마찬가지로 영상에서 움직임이 크게 발생한 영역을 포함하는 패킷의 경우에도 움직임이 적은 영상의 패킷에 비해 데이터의 크기가 증가한다.
실시간 영상 서비스에서 발생하는 비디오 비트 스트림 데이터들은 H.264 I-프레임과 P-프레임으로 이루어 지고, 발생 트래픽은 불규칙하게 변하는 것이 정상이나, 블랙 영상이 발생할 경우, 각 프레임의 크기는 일정한 크기를 가지게 되고 그 데이터의 양도 작아지게 된다.
특히, GoP의 기준이 되는 I-프레임의 크기는 정상 화면 일 때 보다 블랙 영상이 발생할 때에 현저히 줄어들게 된다. 그리고 블랙 영상의 경우 하나의 GoP 내에서 영상의 I-프레임과 P-프레임의 크기 차이가 크게 나지 않고 GoP 내에서의 P-프레임의 평균 크기가 I-프레임의 크기와 유사하다.
이러한 알고리즘을 이용하여, 블랙 영상 검출부(140)는 계산된 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 이용하여, 정상 영상에서 상기 블랙 영상이 발생하는 시점을 감지할 수 있다.
블랙 영상 검출부(140)의 블랙 영상 발생 시점 감지에 대한 상세한 내용은 도 7 내지 도 10을 참조하여 후술하도록 하겠다.
이때, 블랙 영상 검출부(140)는 단순히 하나의 GoP가 블랙 영상으로 판정되었다고 해서 비정상 경보를 알리는 것보다, 일정한 개수의 GoP가 연속적으로 블랙 영상으로 판정되었을 때 비정상 경보를 알릴 수 있다.
또한, 블랙 영상 검출부(140)는 블랙 영상 경보를 해제할 때에도, 일정한 개수 이상의 GoP가 연속적으로 정상 GoP로 판정되었을 때 블랙 영상 경보를 해제할 수 있다.
또한, AV 채널의 경우, 블랙 영상 검출부(140)는 상기한 블랙 영상 감지 알고리즘과 함께 음성 트래픽이 들어오지 않는 조건을 부가하여 블랙 영상을 감지함으로써, 정확도를 높일 수도 있다.
참고로, 본 발명의 실시예에 따른 도 2에 도시된 구성 요소들은 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성 요소를 의미하며, 소정의 역할들을 수행한다.
그렇지만 '구성 요소들'은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, 각 구성 요소는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 구성 요소는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다.
구성 요소들과 해당 구성 요소들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성 요소들로 결합되거나 추가적인 구성 요소들로 더 분리될 수 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 3에 도시된 흐름도는, H.264 패킷을 분석하여 비정상적인 블랙 영상이 발생하는 GoP를 검출하는 알고리즘에 대한 것이며, 이하, 도 2에 도시된 블랙 영상을 감지하는 장치(100)를 중심으로 설명하도록 하겠다.
블랙 영상 감지 장치(100)는 IPTV의 트래픽에서 H.264 패킷을 필터링하여 GoP와 I-프레임을 검출한다(S301).
단계 S301 후, 블랙 영상 감지 장치(100)는 검출된 GoP 내의 I-프레임의 크기(S(i))를 계산한다(S302).
단계 S302 후, 블랙 영상 감지 장치(100)는 I-프레임의 크기(S(i))가 미리 정해진 임계값(Th_a)보다 작거나 같은지 판단한다(S303).
판단 결과, I-프레임의 크기(S(i))가 미리 정해진 임계값(Th_a)보다 큰 경우, 블랙 영상 감지 장치(100)는 해당 GoP를 정상 영상으로 판단한다(S310).
만일, 단계 S303 결과, I-프레임의 크기(S(i))가 미리 정해진 임계값(Th_a)보다 작거나 같은 경우, 블랙 영상 감지 장치(100)는 GoP 내에서 I-프레임 이후에 나오는 P-프레임을 검출하고, 검출된 P-프레임의 크기(S(p)k)를 계산한다(S304).
단계 S304 후, 블랙 영상 감지 장치(100)는 연속되는 2개의 P-프레임들에 대한 크기 차이( |(S(p)k - S(p)k+1| )가 미리 정해진 임계값(Th_b)보다 작거나 같은 P-프레임이 연속적으로 몇 개 나오는 지를 계산하고 그 최대값(Ck)을 저장한다(S305).
여기서 k 값은 정수이고, 블랙 영상 감지 장치(100)는 GoP 내 모든 P-프레임의 개수에 도달할 때까지 1씩 증가시켜 가면서 상기한 단계 S305 및 S306을 반복 실행한다.
참고로, 일반적인 H.264 베이스라인 프로파일인 경우, 하나의 GoP 내에는 1개의 I-프레임과 15개의 P-프레임을 포함하고 있다.
단계 S305 후, 블랙 영상 감지 장치(100)는 상기한 Ck 값이 미리 정해진 임계값(Th_c)보다 크거나 같은지를 판단한다(S306).
판단 결과, Ck 값이 미리 정해진 임계값(Th_c)보다 작은 경우, 블랙 영상 감지 장치(100)는 해당 GoP를 정상 영상으로 판단한다(S310).
만일, 단계 S306 결과, Ck 값이 미리 정해진 임계값(Th_c)보다 크거나 같은 경우, 블랙 영상 감지 장치(100)는 GoP 내의 모든 프레임을 검출한 뒤, GoP 내의 모든 P-프레임들의 평균 크기(A(p))를 계산한다(S307).
단계 S307 후, 블랙 영상 감지 장치(100)는 GoP 내의 모든 P-프레임들의 평균 크기(A(p))와 GoP 내의 I-프레임의 크기(S(i))의 차이값(A(p)-S(i))이 미리 정해진 임계값(Th_d)보다 작거나 같은지를 판단한다(S308).
판단 결과, 차이값(A(p)-S(i))이 미리 정해진 임계값(Th_d)보다 큰 경우, 블랙 영상 감지 장치(100)는 해당 GoP를 정상 영상으로 판단한다(S310).
만일, 단계 S308 결과, 차이값(A(p)-S(i))이 미리 정해진 임계값(Th_d)보다 작거나 같은 경우, 블랙 영상 감지 장치(100)는 해당 GoP를 블랙 영상으로 판단하고, 이를 알리는 경보를 운영자에게 제공할 수 있다(S309).
결국, 하나의 GoP가 블랙 영상으로 판정되기 위해서는 상기한 세 조건, 즉, (S(i))가 미리 정해진 임계값(Th_a)보다 작거나 같은 경우, Ck 값이 미리 정해진 임계값(Th_c)보다 크거나 같은 경우 및 (A(p)-S(i))이 미리 정해진 임계값(Th_d)보다 작거나 같은 경우 모두를 만족해야 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상 감지 장치(100)에서 비정상적인 블랙 영상을 감지하여 블랙 영상 경보를 제공하는 과정을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상 감지 장치(100)는 블랙 영상 GoP를 검출하고 경보를 제공하는데 있어, 블랙 영상 GoP가 검출되더라도 바로 블랙 영상 경보를 제공하지 않고, 미리 정해진 임계값(Th_e) 이상의 블랙 영상 GoP가 연속적으로 발생할 때에만 블랙 영상 경보를 제공할 수 있다.
따라서, 블랙 영상 감지 정확도를 높이고, 실제 운용 현장에서 잦은 경보의 발령과 해제가 민감하게 발생하는 현상을 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상 감지 장치(100)에서 정상 영상을 감지하여 블랙 영상 경보를 해제하는 과정을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상 감지 장치(100)는 블랙 영상 경보가 발생한 상태에서 정상 영상 GoP를 검출하고 경보를 해제하는데 있어, 정상 영상 GoP가 검출되더라도 바로 블랙 영상 경보를 해제하지 않고, 미리 정해진 임계값(Th_f) 이상의 정상 영상 GoP가 연속적으로 발생할 때에만 블랙 영상 경보를 해제할 수 있다.
따라서, 정상 영상 감지 정확도를 높이고, 실제 운용 현장에서 잦은 경보의 발령과 해제가 민감하게 발생하는 현상을 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미리 정해진 임계값(운용자 설정 임계 값)을 나타낸 것이다.
본 발명의 블랙 영상 감지 알고리즘을 구현하여 IPTV 서비스의 품질을 관리하는 블랙 영상 감지 장치(100)를 구현함에 있어, 도 6에 도시된 바와 같은 임계값 항목들(Th_a, Th_b, Th_c, Th_d, Th_e, Th_f)은 H.264의 프로파일이나 IPTV 서비스 제공자의 정책에 따라서 적절한 값을 선택하거나 설정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 정상적인 실시간 라이브 영상 채널의 패킷을 캡쳐하고 H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
도 7에서와 같이, 정상적인 IPTV 영상의 경우 I-프레임(a)의 크기는 일반적으로 P-프레임(a를 제외한 프레임)의 크기보다 크다.
그 이유는 I-프레임은 비트 스트림 상에서 프레임 내에서 부호화되고, P-프레임의 경우 프레임 간의 부호화 기법으로 부호화 되기 때문이다. 뿐만 아니라 각각의 I-프레임과 P-프레임의 크기는 하나의 GoP 내에서 매우 불규칙적이다.
이 불규칙성은 영상의 움직임이 크거나 화면상의 색상의 변화가 심할 때 더욱 두드러진다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 실시간 라이브 영상 채널에서 정상적인 영상이 수신되는 중 블랙 영상으로 전환되는 과정을 패킷 캡쳐하고, H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
도 8에서는 도 7에서와 I-프레임과 P-프레임이 불규칙적으로 수신되다가 블랙 영상으로 전환되는 시점(Ta)부터 각 프레임의 크기가 거의 유사하게 일정해 지고 그 크기가 작아지는 것을 볼 수 있다.
블랙 영상이 송출되는 동안에 한 GoP 내에 들어있는 프레임의 개수의 변화는 없고, I-프레임의 크기는 정상 영상의 I-프레임에 비해 크게 줄어들고 P-프레임의 크기는 GoP 내에서 I-프레임의 크기와 거의 값은 값을 가진다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상이 송출될 때의 패킷을 캡쳐하고 H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
블랙 영상에 대한 각 GoP 별로 I-프레임의 크기는 거의 일정한 값으로 정상 영상의 I-프레임의 크기보다 훨씬 적다.
따라서 실험적으로 블랙 영상에 대한 I-프레임의 크기와 정상 영상에 대한 I-프레임의 크기를 구한 후 그 사이 값을 블랙 영상을 감지하는 임계값(Th_a)으로 설정하여 블랙영상 탐지에 활용 할 수 있다.
이 임계값(Th_a)은 본 발명이 제안하는 방법을 활용하여 비정상 블랙 영상을 감지하는 전산 시스템에서 사용자가 적절한 값을 설정할 수 있다.
도 9에서 P-프레임들의 크기를 보면 대부분 I-프레임의 크기와 유사한 분포를 보이면서 I-프레임보다 크거나 작은 P-프레임이 가끔 나타난 것을 알 수 있다.
그러나 GoP 내에서 P-프레임의 크기의 평균치는 I-프레임의 크기와 유사하게 되고 I-프레임의 크기와 차이나는 P-프레임의 개수는 2개 프레임 이상 나타나지 않는 것이 실험적으로 밝혀졌다.
이러한 특성을 블랙 영상을 감지하는데 활용하여 GoP 내에서 I-프레임과 유사한 크기를 갖는 P-프레임이 연속된 개수가 일정한 임계치(Th_c) 이상 나오게 되면 블랙 영상의 한 조건을 만족시키게 된다.
이 임계값(Th_c)은 본 발명이 제안하는 방법을 활용하여 비정상 블랙 영상을 감지하는 전산 시스템에서 사용자가 적절한 값을 설정할 수 있다.
그리고 GoP 내의 모든 P-프레임 크기의 평균치를 상기 GoP 내의 I-프레임의 크기와 비교하여 일정한 임계치(Th_d) 이상 차이가 나지 않으면 블랙 영상의 한 조건을 만족하게 된다.
상기 임계값(Th_d)은 본 발명이 제안하는 방법을 활용하여 비정상 블랙 영상을 감지하는 전산 시스템에서 사용자가 적절한 값을 설정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 실시간 라이브 영상 채널에서 블랙 영상이 수신되는 중 정상 영상으로 전환되는 과정을 패킷 캡쳐하고, H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
도 10은 일정한 크기를 갖는 I-프레임과 P-프레임들이 정상 영상이 송출되는 시점(Tb) 이후부터, 다시 상기 도 7과 같이 불규칙한 크기의 분포를 나타내고 있음을 나타내고 있다.
정상 영상으로 전환된 이후에도 한 GoP 내에 들어있는 프레임의 개수에는 변화가 없고 첫 I-프레임의 크기는 상대적으로 매우 커지게 된다.
정상 영상의 경우, 도 3에 언급된 임계치 값(Th_a, Th_c, Th_d)에 대한 조건 중 어느 하나도 만족하지 않는다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 일반적인 IPTV 방송 서비스 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 블랙 영상을 감지하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상 감지 장치에서 비정상적인 블랙 영상을 감지하여 블랙 영상 경보를 제공하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상 감지 장치에서 정상 영상을 감지하여 블랙 영상 경보를 해제하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미리 정해진 임계값(운용자 설정 임계값)을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 정상적인 실시간 라이브 영상 채널의 패킷을 캡쳐하고 H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 실시간 라이브 영상 채널에서 정상적인 영상이 수신되는 중 블랙 영상으로 전환되는 과정을 패킷 캡쳐하고, H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합 하여 분석한 화면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 블랙 영상이 송출될 때의 패킷을 캡쳐하고 H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 IPTV의 실시간 라이브 영상 채널에서 블랙 영상이 수신되는 중 정상 영상으로 전환되는 과정을 패킷 캡쳐하고, H.264 I-프레임과 P-프레임을 재조합하여 분석한 화면이다.
< 도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명 >
110 : 트래픽 캡쳐부
120 : 프레임 추출부
130 : 프레임 사이즈 계산부
140 : 블랙 영상 검출부

Claims (14)

  1. IPTV 셋탑 박스로 전송되는 영상 트래픽 패킷을 캡쳐하는 트래픽 캡쳐부,
    상기 캡쳐된 영상 트래픽 패킷에서, 하나 이상의 영상 프레임을 추출하는 프레임 추출부,
    상기 영상 트래픽 패킷의 헤더를 참조하여 상기 추출된 프레임의 크기를 계산하는 프레임 사이즈 계산부 및
    상기 계산된 프레임의 크기를 이용하여, 상기 영상 트래픽에서 블랙 영상이 발생하는 시점을 감지하는 블랙 영상 검출부를 포함하며,
    상기 프레임 추출부는 상기 영상 트래픽 패킷에서 압축 영상 내용을 담고 있는 그룹 오브 픽쳐(Group of Pictures;GoP)를 구분하고, 상기 GoP 내에서 I-프레임 및 P-프레임을 추출하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임 사이즈 계산부는 상기 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 계산하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 계산된 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 이용하여, 상기 블랙 영상에서 정상 영상으로 회복하는 시점을 파악하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 계산된 I-프레임의 크기를 미리 정해진 임계값(Th_a)과 비교하여, 상기 I-프레임의 크기가 상기 미리 정해진 임계값(Th_a) 보다 큰 경우 상기 GoP를 정상 영상으로 판단하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 추출된 P-프레임 중 연속되는 두 P-프레임의 크기 차이가 미리 정해진 임계값(Th_b) 이하가 되는 프레임 수를 계산하고, 상기 계산된 프레임 수 중 최대 연속하는 P-프레임의 개수를 산출하여, 상기 산출된 최대 연속하는 P-프레임의 개수가 미리 정해진 임계값(Th_c) 보다 작은 경우, 상기 GoP를 정상 영상으로 판단하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 GoP 내의 모든 P-프레임의 평균 크기를 계산하여 상기 GoP 내의 I-프레임의 크기와 비교한 후, 그 차이값이 미리 정해진 임계값(Th_d) 보다 큰 경우, 상기 GoP를 정상 영상으로 판단하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 I-프레임의 크기가 상기 미리 정해진 임계값(Th_a) 보다 같거나 작고, 상기 산출된 최대 연속하는 P-프레임의 개수가 상기 미리 정해진 임계값(Th_c) 보다 크거나 같으며, 상기 GoP 내의 모든 P-프레임의 평균 크기를 계산하여 상기 GoP 내의 I-프레임의 크기와 비교한 차이값이 상기 미리 정해진 임계값(Th_d) 보다 같거나 작은 경우, 상기 GoP를 블랙 영상으로 판단하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 블랙 영상으로 판단된 GoP 중 연속으로 검색된 GoP의 개수가 미리 정해진 임계값(Th_e) 이상인 경우 블랙 영상 경보를 제공하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 블랙 영상 검출부는 상기 정상 영상으로 판단된 GoP 중 연속으로 검색된 GoP의 개수가 미리 정해진 임계값(Th_f) 이상인 경우 상기 제공된 블랙 영상 경보를 해제하는, IPTV 블랙 영상 감지 장치.
  11. 블랙 영상을 감지하는 방법에 있어서,
    (a) IPTV 셋탑 박스로 전송되는 영상 트래픽 패킷을 캡쳐하는 단계,
    (b) 상기 캡쳐된 영상 트래픽 패킷에서, 압축 영상 내용을 담고 있는 그룹 오브 픽쳐(Group of Pictures;GoP)를 구분하고, 상기 GoP 내에서 I-프레임 및 P-프레임을 추출하는 단계,
    (c) 상기 영상 트래픽 패킷의 헤더를 참조하여 상기 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 계산하는 단계 및
    (d) 상기 계산된 I-프레임 및 P-프레임의 크기에 기초하여, 미리 정해진 기준을 만족하는 경우, 상기 영상 트래픽에서 상기 블랙 영상이 발생한 것으로 판단 하는 단계
    를 포함하는, IPTV 블랙 영상 감지 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는
    (d-1) 상기 I-프레임의 크기가 미리 정해진 임계값(Th_a) 보다 같거나 작은지를 판단하는 단계,
    (d-2) 상기 추출된 P-프레임 중 연속되는 두 P-프레임의 크기 차이가 미리 정해진 임계값(Th_b) 이하가 되는 프레임 수를 계산하는 단계,
    (d-3) 상기 계산된 프레임 수 중 최대 연속하는 P-프레임의 개수를 산출하여, 상기 산출된 최대 연속하는 P-프레임의 개수가 미리 정해진 임계값(Th_c) 보다 크거나 같은지를 판단하는 단계,
    (d-4) 상기 GoP 내의 모든 P-프레임의 평균 크기를 계산하여 상기 GoP 내의 I-프레임의 크기와 비교한 후, 그 차이값이 미리 정해진 임계값(Th_d) 보다 같거나 작은지를 판단하는 단계 및
    (d-5) 상기 (d-1) 단계, 상기 (d-3) 단계 및 상기 (d-4) 단계의 조건을 포함하는 상기 미리 정해진 조건을 모두 만족하는 경우, 상기 GoP를 블랙 영상으로 판단하는 단계
    를 더 포함하는, IPTV 블랙 영상 감지 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 (b) 단계는 상기 영상 트래픽 패킷에서 H.264 패킷을 필터링하여 상기 I-프레임 및 P-프레임을 추출하는, IPTV 블랙 영상 감지 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는 상기 필터링된 H.264 패킷의 헤더를 참조하여 상기 I-프레임 및 P-프레임의 크기를 계산하는, IPTV 블랙 영상 감지 방법.
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