KR101959260B1 - Ｍｍｔ 시스템을 위한 미디어 데이터 전송 장치 및 방법, 그리고 미디어 데이터 수신 장치 및 방법 - Google Patents

Ｍｍｔ 시스템을 위한 미디어 데이터 전송 장치 및 방법, 그리고 미디어 데이터 수신 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

MMT 시스템 기반의 미디어 전송 서비스에서 전송되는 미디어의 재생 시점과 미디어들 간의 시간적 동기화에 필요한 D-layer 타이밍 정보를 제공할 수 있는 미디어 데이터의 전송 장치 및 방법, 그리고 수신 장치 및 방법이 제공된다. 미디어 데이터를 전송하는 장치는 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 생성하는 패킷화부(Packetizer)를 포함하되, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

ＭＭＴ 시스템을 위한 미디어 데이터 전송 장치 및 방법, 그리고 미디어 데이터 수신 장치 및 방법{MEDIA DATA TRANSMISSION APPARATUS AND METHOD, AND MEDIA DATA RECEPTION APPARATUS AND METHOD IN MMT SYSTEM}
본 발명은 미디어 데이터의 전송 및 수신을 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 MMT(MPEG Media Transport : MPEG 미디어 전송) 시스템을 위한 미디어 데이터의 송수신에 있어서 요구되는 전달 계층(Delivery Layer, D-layer)의 타이밍 정보에 관한 것이다.
MMT(MPEG Media Transport)는 MPEG 시스템 분과(systems sub-working group) 에서 개발을 시작한 새로운 표준 기술이다. 기존의 MPEG-2 시스템은 방송망에서 A/V 콘텐츠를 전송하기 위해 필요한 패킷화, 동기화, 멀티플렉싱 등의 기능에 대한 표준으로 MPEG-2 TS(transport stream) 기술이 표준화되어 현재 널리 쓰여지고 있다. 그러나, 네트워크가 IP (Internet Protocol) 기반인 패킷 전송 환경에서 MPEG-2 TS는 비효율적이다. 따라서, ISO MPEG에서는 새로운 미디어 전송 환경과 앞으로 예상되는 미디어 전송 환경을 고려하여 새로운 미디어 전송 표준의 필요성을 인식하게 되었고, MMT 표준화를 시작하게 되었다.
MMT의 타이밍 모델과 유사한 미디어 전송 과정에서 발생하는 중요한 시간 정보를 전달하기 위한 종래의 기술로는 MPEG-2 시스템 기술에서 채택하고 있는 DTS(Decoding Time Stamp), PTS(Presentation Time Stamp) 기반의 타이밍 모델과 RTP 프로토콜에서 제공하는 RTP(real-time transport protocol) 타임스탬프 및 NTP(network time protocol) 타임스탬프 정보 기반의 타이밍 모델이 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 종래에 개발된 미디어 전송을 위한 타이밍 모델은 크게 2 가지가 존재하며, 첫째는 MPEG-2 시스템 기술이고, 둘째는 RTP 및 RTCP(RTP Control Protocol)를 결합적으로 활용하는 방법이다. MPEG-2 시스템에서는 미디어 재생시점 결정을 위한 타이밍 모델을 구성하기 위한 타이밍 정보로 PTS, DTS 타이밍 정보를 활용한다. RTP 및 RTCP를 복합적으로 활용하는 방법의 경우에는 RTP에 기록되는 RTP 타임스탬프 정보와 RTCP SR(Sender Report)에 기록되는 NTP 타임 스탬프를 동시에 활용하게 된다.
MPEG-2 시스템 기술은 압축된 미디어를 방송망과 같은 안정적인 전송망을 통해 전달하기 위한 타이밍 모델을 제시하고 있다. MPEG-2 시스템은 통상적으로 디지털방송 서비스를 목적으로 개발된 규격이기 때문에 전송되는 MPEG-2 TS(Transport Stream) 패킷들은 채널 품질이 비교적 안정적인 서킷 스위치 망(circuit switched network)인 방송망을 통해 수신기에 전달된다. 따라서, MPEG-2 TS 패킷들은 전송 채널에서 경험하게 되는 패킷 지연 시간이 비교적 짧고 일정하며 수신기에 도착된 TS 패킷들을 순차적으로 처리하기 위한 타이밍 모델도 비교적 안정적으로 작동하게 된다. 그러나, 방송망이 아닌 IP 망의 경우 전송되는 TS 패킷들이 겪게 되는 도착 지연 시간의 간격이 매우 불규칙하기 때문에, MPEG-2 시스템 기술이 채택하는 타이밍 모델이 안정적으로 유지되기가 힘들다.
RTP/RTCP 기반의 타이밍 모델의 경우 RTP 패킷의 헤더에 기록되는 RTP 타임스탬프가 특정 미디어 스트림의 내부적인 시간적 순서 관계를 나타낸다. 따라서, 서로 다른 미디어 스트림 사이의 동기화를 제공하기 위해서는 절대 시간 (wall-clock)에 해당하는 타이밍 정보가 전달이 되어야 하는데 이러한 목적으로 단말로 전송되는 타이밍 정보가 NTP 타임스탬프이다. NTP 타임스탬프는 RTCP SR (Sender Report) 패킷에 실려서 전송이 되는데, 일정한 주기를 갖고서 반복적으로 전송된다. RTCP SR 패킷은 미디어를 전송하기 위한 RTP 스트림과는 별도로 전송되는 스트림이므로 네트워크에 대해 트래픽 부담을 가중시키고 서버/단말에서 관리해야 할 UDP 포트 (port) 및 스트림 개수의 증가로 송수신 시스템의 동작이 복잡해 진다.
따라서, 상기 방법들의 문제점을 해결하기 위해 새롭게 표준화가 진행되는 MMT 기술의 D-layer 에서는 MMT 패킷의 전송을 준비하는 D-layer 패킷화 과정에서 발생하게 되는 중요한 시간 정보를 효과적으로 수신 단말기로 전달할 수 있는 타이밍 모델을 고려할 필요가 있다.
한국 공개 특허 제 10-2011-0022664 호("미디어 스트림 구성요소들의 동기화", 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이., 2011년 3월 7일 공개)
따라서, 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 MMT 시스템 기반의 미디어 전송 서비스에서 전송되는 미디어의 재생 시점과 미디어들 간의 시간적 동기화에 필요한 D-layer 타이밍 정보를 제공할 수 있는 미디어 데이터의 전송 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 MMT 시스템 기반의 미디어 전송 서비스에서 전송되는 미디어의 재생 시점과 미디어들 간의 시간적 동기화에 필요한 D-layer 타이밍 정보를 제공할 수 있는 미디어 데이터의 수신 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 장치는 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 생성하는 패킷화부(Packetizer)를 포함하되, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 상기 미디어 데이터 전송 장치는 미디어 데이터를 인코딩하여 미디어 스트림을 생성하는 인코더; 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하고 있는 버퍼; 상기 부호화된 미디어 스트림을 캡슐화하여 상기 E-layer 데이터를 생성하는 캡슐화부(Encapsulator); 및 상기 패킷화된 D-layer 패킷을 전송하는 전송부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 샘플링 타임 정보는 NTP(Network Time Protocol) 타임 스탬프 포맷이며, 정수부 및 소수부를 포함하고, 상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 전송 절차 지연 정보는 상기 샘플링 타임 정보에 따른 샘플링 타임 이후 상기 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점까지의 지연 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 디패킷화하여 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 생성하고 타이밍 정보를 추출하는 디패킷화부(Depacketizer)를 포함하되, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 미디어 데이터 수신 장치는 상기 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 수신하는 수신부; 상기 E-layer 데이터를 디캡슐화하여 부호화된 미디어 스트림을 생성하는 디캡슐화부(Decapsulator); 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 버퍼; 상기 부호화된 미디어 스트림을 디코딩하는 디코더; 및 디스플레이를 위해 상기 디코딩된 미디어 데이터를 재정렬하는 렌더링 버퍼(Rendering Buffer)를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 미디어 데이터 수신 장치는 상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 기반으로 미디어 데이터 전송 장치가 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점을 나타내는 전송 시각(Delivery Time)을 결정하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 D-layer 패킷이 상기 미디어 데이터 수신 장치로 도착한 시각을 의미하는 도착 시각(Arrival Time)을 측정하고 상기 도착 시각 및 상기 전송 시각을 기반으로 전송 지연 시간(Transmission Delay)을 더 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 전송 절차 지연 정보에 포함된 전송 절차 지연 시간 및 상기 전송 지연 시간을 기반으로 총 지연 시간이 일정하게 유지되도록 수신 절차 지연 시간을 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다. 한편, 상기 제어부는 서로 다른 미디어 데이터 전송 장치로부터 수신한 미디어 데이터의 동기화를 위해 상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 방법은 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 생성하는 단계를 포함하되, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 미디어 데이터 전송 방법은 미디어 데이터를 인코딩하여 미디어 스트림을 생성하는 단계; 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 단계; 상기 부호화된 미디어 스트림을 캡슐화하여 상기 E-layer 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 패킷화된 D-layer 패킷을 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 샘플링 타임 정보는 NTP(Network Time Protocol) 타임 스탬프 포맷이며, 정수부 및 소수부를 포함하고, 상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는 것을 특징으로 할 수 있으며, 상기 전송 절차 지연 정보는 상기 샘플링 타임 정보에 따른 샘플링 타임 이후 상기 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점까지의 지연 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 방법은 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 디패킷화하여 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 생성하고 타이밍 정보를 추출하는 단계를 포함하되, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 미디어 데이터 수신 방법은 상기 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 수신하는 단계; 상기 E-layer 데이터를 디캡슐화하여 부호화된 미디어 스트림을 생성하는 단계; 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 단계; 상기 부호화된 미디어 스트림을 디코딩하는 단계; 및 디스플레이를 위해 상기 디코딩된 미디어 데이터를 재정렬하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 미디어 데이터 수신 방법은 상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 기반으로 미디어 데이터 전송 장치가 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점을 나타내는 전송 시각(Delivery Time)을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 상기 D-layer 패킷이 상기 미디어 데이터 수신 장치로 도착한 시각을 의미하는 도착 시각(Arrival Time)을 측정하고 상기 도착 시각 및 상기 전송 시각을 기반으로 전송 지연 시간(Transmission Delay)을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 상기 전송 절차 지연 정보에 포함된 전송 절차 지연 시간 및 상기 전송 지연 시간을 기반으로 총 지연 시간이 일정하게 유지되도록 수신 절차 지연 시간을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 한편, 상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보는 서로 다른 미디어 데이터 전송 장치로부터 수신한 미디어 데이터의 동기화를 위해 이용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 장치 및 방법, 그리고 미디어 데이터 수신 장치 및 방법에 따르면, MMT 시스템 기반의 미디어 전송 서비스에서 미디어의 재생 시점과 미디어들 간의 시간적 동기화를 위한 타이밍 정보가 제공된다. 본 발명에서 제안하는 MMT의 D-layer 타이밍 정보는 E-layer에서 제공하는 미디어 프레임의 인코더 입력 시점을 나타내는 샘플링 타임(Sampling Time) 및 미디어 프레임의 재생 시점을 나타내는 렌더링 타임(Rendering Time)과 결합적으로 사용되어 수신 단말기 측에서 미디어들 간에 정확한 시간적 동기화를 유지하면서 서비스가 이루어지게 할 수 있다.
도 1은 MMT 계층 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 MMT의 D-layer 헤더에 기록될 기본적인 타이밍 정보를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 미디어 데이터 전송 장치에서 미디어 간의 정확한 동기화를 유지하기 위해 고려해야 할 주요 시간 정보들을 나타낸다.
도 5는 도 2의 샘플링 타임 정보의 정수부의 길이를 선택하기 위한 방법을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7은 미디어 데이터 수신 장치에서 미디어 간의 정확한 동기화를 유지를 위해 고려해야 할 주요 시간 정보들을 나타낸다.
도 8은 본 발명에서 사용되는 타이밍 정보들 간의 시간적 상관 관계를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
MMT 계층 구조
도 1은 MMT 계층 구조를 나타낸 개념도이다.
도 1을 참조하면, MMT 계층은 캡슐화 계층(Encapsulation layer), 전달 계층(Delivery layer) 및 시그널링 계층(Signaling layer)의 기능 영역(functional area)을 포함한다. MMT 계층은 전송 계층(Transport layer) 위에서 동작한다.
캡슐화 계층(Encapsulation layer; E-layer)은 예를 들어 전송되는 미디어의 패킷화(packetization), 프래그먼테이션(Fragmentation), 동기화(Synchronization), 멀티플렉싱(Multiplexing)등의 기능을 담당할 수 있다.
캡슐화 계층(E-layer)은, 도 1에 도시된 바와 같이, MMT E.1 계층(MMT E.1 Layer), MMT E.2 계층(MMT E.2 Layer) 및 MMT E.3 계층(MMT E.3 Layer)으로 구성될 수 있다.
E.3 계층은 미디어 코덱(A) 계층으로부터 제공된 미디어 프래그먼트 유닛(Media Fragment Unit; MFU)를 캡슐화하여 M-유닛(M-Unit)을 생성한다.
MFU는 미디어 디코더에서 독립적으로 소비될 수 있는 데이터 유닛을 싣을 수 있는, 임의의 특정 코덱(codec)에 독립적인, 포맷을 가질 수 있다. MFU는 예를 들어 비디오의 픽춰(picture) 또는 슬라이스(slice)가 될 수 있다.
M-유닛은 하나 또는 복수의 MFU 로 구성될 수 있으며, 하나 또는 복수의 액세스 유닛(Access Unit)을 싣을 수 있는, 특정 코덱(codec)에 독립적인, 포맷을 가질 수 있다.
E.2 계층은 E.3 계층에서 생성된 M-유닛을 캡슐화하여 MMT 애셋(MMT Asset)을 생성한다.
MMT 애셋은 단일의 데이터 소스로부터의 하나 또는 복수의 M-유닛으로 이루어진 데이터 엔티티(data entity)로서, 컴포지션 정보(composition information) 및 전송 특성(transport characteristics)이 정의된 데이터 유닛이다. MMT 애셋은 PES(Packetized Elementary Streams)에 대응될 수 있으며, 예를 들어 비디오, 오디오, 프로그램 정보(program information), MPEG-U 위젯(widget), JPEG 이미지, MPEG 4 파일 포맷(File Format), MPEG2-TS(MPEG Transport Stream)등에 대응될 수 있다.
E.1 계층(E.1 Layer)은 E.2 계층에서 생성된 MMT 애셋을 캡슐화하여 MMT 패키지(MMT Package)를 생성한다.
MMT 패키지는 콤포지션 정보(composition information) 및 전송 특성(transport characteristics)과 같은 부가 정보와 함께 하나 또는 복수의 MMT 애셋으로 구성될 수 있다. 콤포지션 정보(composition information)는 MMT 애셋들 사이의 관계(relationship)에 대한 정보를 포함하며, 하나의 컨텐츠(content)가 복수개의 MMT 패키지로 이루어질 경우 복수의 MMT 패키지간의 관계(relationship)를 나타내기 위한 정보를 더 포함할 수 있다. 전송 특성(transport characteristics)은 MMT 애셋 또는 MMT 패킷의 전송 조건(delivery condition)을 결정하기 위해 필요한 전송 특성 정보를 포함할 수 있으며, 예를 들어 트래픽 기술 파라미터(traffic description parameter) 및 QoS 기술자(QoS descriptor)를 포함할 수 있다. MMT 패키지는 MPEG-2 TS의 프로그램(Program)에 대응될 수 있다.
전달 계층(delivery layer)은 예를 들어 네트워크를 통해 전송되는 미디어의 네트워크 플로우 멀티플렉싱(network flow multiplexing), 네트워크 패킷화(network packetization), QoS 제어 등을 수행할 수 있다.
전달 계층(D-layer)은, 도 1에 도시된 바와 같이, MMT D.1 계층(MMT D.1 Layer), MMT D.2 계층(MMT D.2 Layer) 및 MMT D.3 계층(MMT D.3 Layer)으로 구성될 수 있다.
D.1 계층(D.1-layer)은 E.1 계층에서 생성된 MMT 패키지를 받아서 MMT 페이로드 포맷(MMT payload format)을 생성한다. MMT 페이로드 포맷은 MMT 애셋을 전송하고, 그리고 MMT 애플리케이션 프로토콜 또는 RTP와 같은 다른 기존의 애플리케이션 전송 프로토콜에 의한 소비를 위한 정보를 전송하기 위한 페이로드 포맷이다. MMT 페이로드는 AL-FEC와 같은 정보와 함께 MFU의 프래그먼트를 포함할 수 있다.
D.2 계층(D.2-layer)은 D.1 계층에서 생성된 MMT 페이로드 포맷을 받아서 MMT 전송 패킷(MMT Transport Packet) 또는 MMT 패킷(MMT Packet)를 생성한다. MMT 전송 패킷 또는 MMT 패킷은 MMT를 위한 애플리케이션 전송 프로토콜에 사용되는 데이터 포맷이다.
D.3 계층(D.3-layer)은 교차 계층 설계(cross-layer design)에 의해 계층간에 정보를 교환할　수 있는 기능을 제공하여 QoS를 지원한다. 예를 들어, D.3 계층은 MAC/PHY 계층의 QoS 파라미터를 이용하여 QoS 제어를 수행할 수 있다.
시그널링 계층(Signaling layer)은 시그널링 기능(signaling function)을 수행한다. 예를 들어 전송되는 미디어의 세션 초기화/제어/관리(session initialization/control/management), 서버 기반 및/또는 클라이언트 기반의 트릭 모드, 서비스 디스커버리(service discovery), 동기화(synchronization) 등을 위한 시그널링 기능을 수행할 수 있다.
시그널링 계층(Signaling layer)은, 도 1에 도시된 바와 같이, MMT S.1 계층(MMT S.1 Layer) 및 MMT S.2 계층(MMT S.2 Layer)으로 구성될 수 있다.
S.1 계층은 서비스 디스커버리(service discovery), 미디어의 세션 초기화/종료(media session initialization/termination), 미디어의 세션 표현/제어(media session presentation/control), 전달(D) 계층 및 캡슐화(E) 계층과의 인터페이스 기능 등을 수행할 수 있다. S.1 계층은 미디어 표현 세션 관리(presentation session management)를 위한 애플리케이션들간의 제어 메시지들의 포맷을 정의할 수 있다.
S.2 계층은 흐름 제어(flow control), 전달 세션 관리(delivery session management), 전달 세션 모니터링(delivery session monitoring), 에러 제어(error control), 하이브리드 망 동기화 제어(hybrid network synchronization control)에 관한 전달 계층(D-layer)의 전달 엔드-포인트들(delivery end-points)간에 교환되는 제어 메시지의 포맷을 정의할 수 있다.
S.2 계층은 전달 계층의 동작을 지원하기 위하여 전달 세션 설정 및 해제(delivery session establishment and release), 전달 세션 모니터링, 흐름 제어, 에러 제어, 설정된 전달 세션에 대한 리소스 예약, 복합 전달 환경하에서의 동기화를 위한 시그널링, 적응적 전달(adaptive delivery)를 위한 시그널링을 포함할 수 있다. 송신측(sender)와 수신측(receiver)간에 필요한 시그널링을 제공할 수 있다. 즉, S.2 계층은 전술한 바와 같은 전달 계층의 동작을 지원하기 위하여 송신측(sender)와 수신측(receiver)간에 필요한 시그널링을 제공할 수 있다. 또한, S.2 계층은 전달 계층 및 캡슐화 계층과의 인터페이스 기능을 담당할 수 있다.
본 발명은 MMT 시스템에서 미디어에 대한 재생 시점 정보를 얻고 미디어들 간에 시간적 동기화를 유지하면서 미디어를 재생하기 위한 전달 계층(Delivery Layer, D-layer) 타이밍 정보를 포함하는 미디어 데이터의 전송 장치 및 방법, 그리고 수신 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 MMT의 전송 시스템에서 전송을 위한 MMT 패킷을 생성하는 과정에서 발생하게 되는 중요한 시간정보를 MMT의 D-layer에 기록하여 수신 단말기로 전송할 수 있다. 미디어 데이터 수신 장치는 이러한 D-layer 시간정보를 바탕으로 미디어들 간에 정확한 시간적 동기화를 유지하면서 미디어를 재생할 수 있게 된다. 이를 위해서 미디어 데이터 전송 장치에서는 MMT 패킷 생성 시에 D-layer 헤더를 생성하는 시점에서 확보 가능한 중요한 시간정보를 D-layer 헤더에 기록할 수 있다.
즉, 본 발명은 MMT 기술의 D-layer에서 MMT 패킷의 전송을 준비하는 D-layer 패킷화 과정에서 발생하게 되는 중요한 시간 정보를 효과적으로 수신 단말기로 전달할 수 있는 구현이 간단한 타이밍 모델 및 상기 모델의 작동에 필요한 타이밍 정보를 포함할 수 있다. 따라서, MMT 시스템의 D-layer에서 제공해야 할 타이밍 정보를 고안함으로써 MMT 시스템 기반의 미디어 전송 서비스에서 전송되는 미디어들 간에 정확한 시간적 동기화가 이루어지도록 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 장치(300)는 미디어 데이터를 인코딩하여 미디어 스트림을 생성하는 인코더(310), 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하고 있는 버퍼(320), 상기 부호화된 미디어 스트림을 캡슐화하여 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 생성하는 캡슐화부(Encapsulator, 330), 상기 E-layer 데이터를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 생성하는 패킷화부(Packetizer, 340) 및 상기 패킷화된 D-layer 패킷을 전송하는 전송부(350)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 D-layer 데이터에 포함된 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
도 2는 MMT의 D-layer 헤더에 기록될 기본적인 타이밍 정보를 나타낸다. 또한, 도 4는 미디어 데이터 전송 장치에서 미디어 간의 정확한 동기화를 유지하기 위해 고려해야 할 주요 시간 정보들을 나타낸다. 이하, 도 2 및 도 4를 참조하여, 상기 타이밍 정보에 포함된 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 이용한 미디어 데이터 전송 장치에서의 동기화 유지를 위한 타이밍 모델을 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, MMT의 D-layer 데이터의 헤더에 기록되는 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보(이하 'NTP(TSam)', 210) 및 전송 절차 지연 정보(이하 'Sender_Processing_Delay', 220)를 포함할 수 있다. 상기 타이밍 정보는 MMT의 E-layer에서 생성되어 MMT 패킷의 페이로드(payload)에 실리게 되는 MMT 패키지 (package)에 대해 할당될 수 있다. 여기서, 상기 샘플링 타임 정보는 NTP(Network Time Protocol) 타임 스탬프 포맷이며, 정수부 및 소수부를 포함하고, 상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 상기 전송 절차 지연 정보는 상기 샘플링 타임 정보에 따른 샘플링 타임 이후 상기 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점까지의 지연 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
도 4를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 샘플링 타임 정보(TSam, 210)는 미디어 인코더(Media Encoder, 310)에 압축되는 순서대로 입력되는 픽처들에 대한 샘플링 시간을 포함할 수 있다. NTP(TSam)(210)은 MMT의 인코더(310)에 입력되는 미디어 프레임의 샘플링 타임(Sampling Time)인 NTP(TSam)(210)에 해당하는 UTC(Universal Uime Coordinated) 시간을 NTP 타임스탬프 포맷으로 나타낸 것이다. NTP(TSam)(210)을 NTP 타임스탬프 포맷으로 나타내는 방법은 2가지 형태로 구현할 수 있다.
기본적으로 NTP 타임스탬프 포맷은 총 64비트로 구성될 수 있다. 이 64비트 길이는 32 비트의 길이로 정수 정밀도 단위의 초 시간을 표현하는 정수부(seconds part)와 32 비트의 길이로 소수 정밀도 단위의 초 시간을 표현하는 소수부 (seconds fraction part)를 포함할 수 있다. 정수 정밀도를 표현하는 정수부의 경우 32비트 길이를 모두 사용할 경우 1900년 1월 1일 이후의 136년 동안에 해당하는 UTC 시간을 표현할 수 있다. 그런데, MMT 시스템 기반의 미디어 서비스를 위한 미디어 동기화에 사용되는 시간 구간은 수일 (several days) 이내이면 충분하다. 따라서, 서비스가 시작된 후에 18시간 이내에 서비스가 종료되는 상황이라면 굳이 32비트 전체 구간을 사용할 필요없이 하위 16비트만 사용해도 충분하다. 한편, 시간 동기화의 정밀도를 최대화하기 위해서 소수 정밀도 단위의 초 시간은 원래의 포맷을 따라서 32비트 전체를 사용할 수 있다.
도 5는 도 2의 샘플링 타임 정보의 정수부의 길이를 선택하기 위한 방법을 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치(300)에서는 NTP(TSam)(210)에 대한 NTP 타임스탬프 표현 방법을 도 5에 도시된 바와 같은 방법을 통해서 버전 별로 (16비트 (정수부)+32비트 (소수부)=48비트) 혹은 (32비트 (정수부)+32비트 (소수부)=64비트) 가운데 한 가지를 선택하도록 할 수 있다. 즉, 상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.
전송 절차 지연 정보(Sender_Processing_Delay(DS), 220)는 샘플링 타임(Sampling Time) 이후에 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점인 전송 시각(Delivery Time(TDel))에 이르기까지 미디어 데이터 전송 장치(300)에서 처리에 소요된 지연 시간을 나타낼 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치(600)는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 수신하는 수신부(610), 상기 D-layer 패킷을 디패킷화하여 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 생성하고 타이밍 정보를 추출하는 디패킷화부(Depacketizer, 620), 상기 E-layer 데이터를 디캡슐화화여 부호화된 미디어 스트림을 생성하는 디캡슐화부(Decapsulator, 630), 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 버퍼(640), 상기 부호화된 미디어 스트림을 디코딩하는 디코더(650) 및 디스플레이를 위해 상기 디코딩된 미디어 데이터를 재정렬하는 렌더링 버퍼(Rendering Buffer, 660)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함할 수 있다. 상기 타이밍 정보는 전술한 미디어 데이터 전송 장치의 타이밍 정보와 동일하다. 즉, 상기 D-layer 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보(NTP(TSam), 210) 및 전송 절차 지연 정보(Sender_Processing_Delay, 220) 등의 두 가지 필드를 포함할 수 있다.
도 7은 미디어 데이터 수신 장치에서 미디어 간의 정확한 동기화를 유지를 위해 고려해야 할 주요 시간 정보들을 나타낸다. 도 6 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치(600)를 보다 상세히 설명한다.
미디어 데이터 전송 장치(300)에서 전송 시각(Delivery Time,TDel)에 전송된 MMT D-layer 패킷은 전송부(350), 전송채널(미도시) 및 수신부(610)를 거쳐서 전송 지연 시간(Transmission Delay, DT) 이후인 도착 시각(Arrival Time, TArr)에 미디어 데이터 수신 장치(600)의 D-layer 디패킷화부(Depacketizer, 620)에 입력될 수 있다. 계속해서 MMT D-layer 패킷은 디패킷화부(Depacketizer, 620), E-layer 디캡슐화부(Decapsulator, 630) 및 버퍼(Buffer, 640)를 거치면서 소요되는 지연 시간인 수신 절차 지연 시간(Receiver Processing Delay, DS) 이후에 디코더(Decoder, 650)에 입력되며, 디코딩 시각(Decoding Time, TDec)에 디코딩이 시작될 수 있다.
디코딩 후에 렌더링 타임 오프셋(Rendering Time Offset, DO) 만큼 렌더링 버퍼(Rendering Buffer, 660)에 머무른 후에 렌더링 시각(Rendering Time, TRen)에 출력 장치(605)로 재생된다. 도 4 및 도 7에 표시된 전송 시각(Delivery Time, TDel), 도착 시각(Arrival Time, TArr), 디코딩 시각(Decoding Time, TDec) 등의 타이밍 정보를 샘플링 시각(Sampling Time, TSam)을 기준으로 표시하면 하기의 수학식 1과 같다.
Figure 112012076935760-pat00001
도 8은 본 발명에서 사용되는 타이밍 정보들 간의 시간적 상관 관계를 나타낸다. 도 8을 참조하여 MMT 시스템의 E-layer 및 D-layer에서 고려되어야 할 주요 타이밍 정보들 간의 시간적 상관 관계를 설명한다.
도 8에 표시된 타이밍 정보들은 MPEG-2 시스템 및 RTP전송 시스템에서 통상적으로 사용되는 90 KHz 정밀도로 작동하는 샘플링 클럭 주파수 (sampling clock frequency) 에 의해 표현될 수 있다. 이러한 타이밍 정보들 가운데, 샘플링 시각(sampling time)과 렌더링 시각(rendering time)은 MMT의 E-layer에서 제공 가능한 정보들이며, 전송 시각(delivery time)과 디코딩 시각(decoding time)은 D-layer에서 제공되는 타이밍 정보를 바탕으로 유도가 가능하다. 도착 시각(arrival time)은 미디어 데이터 수신 장치에서 UTC 시간을 활용하여 실제 측정이 가능한데, 측정된 도착 시각(arrival time)과 D-layer에서 제공되는 전송 시각(delivery time)에 해당하는 UTC 시간 정보를 활용하면 전송 지연 시간(transmission delay) 값에 대한 정확한 계산이 가능하다.
하기에서, 도 4, 도 7 및 도 8에 도시된 타이밍 정보들을 활용하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 장치(600)가 정확한 미디어 동기화를 달성하는 방법을 상세히 설명한다.
MMT 시스템 기반의 단대단 (End-to-end) 단말기 간(즉, 미디어 데이터 전송 장치와 미디어 데이터 수신 장치 간)에 동기화가 이루어지면서 끊김 없는 미디어 서비스를 제공하기 위해서는 하기의 수학식 2와 같이 전송 절차 지연 시간( Sender Processing Delay, DS), 전송 지연 시간(Transmission Delay, DT), 및 수신 절차 지연 시간(Receiver Processing Delay, DR)의 총합을 DTot의 일정한 값으로 유지해야 한다.
Figure 112012076935760-pat00002
DS 는 미디어 데이터 전송 장치(300)의 처리 과정에서 이미 발생한 지연 시간이고, DT는 네트워크를 통한 전송 과정에서 이미 발생한 지연 시간이므로 미디어 데이터 수신 장치(600) 측에서는 DR값을 적절히 조절하여 DTot를 일정하게 유지할 수 있다.
DTot 파라메터의 크기는 소비자가 겪게 되는 서비스 지연 시간을 고려하여 적절한 값으로 결정할 수 있다. DTot 파라메터는 미디어 서비스 초기 단계에서 MMT의 S-layer에 의한 시그널링 절차를 통해 서버에서 미디어 데이터 수신 장치(600)로 전송되므로 본격적인 미디어 전송 서비스가 이루어지기 전에 미디어 데이터 수신 장치(600)가 이미 알고 있게 된다.
미디어 데이터 전송 장치(300)에서는 도 2에 도시된 바와 같은 NTP(TSam)(210)과 DS(220) 값을 MMT 패킷의 D-layer 헤더에 기록하여 MMT D-layer 패킷을 전송할 수 있다. 여기서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 미디어 데이터 수신 장치(600)는 상기 NTP(TSam)(210) 및 DS(220)를 기반으로 미디어 데이터 전송 장치(300)가 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점을 나타내는 전송 시각(Delivery Time)을 결정하는 제어부(670)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 MMT D-layer 패킷을 수신한 미디어 데이터 수신 장치(600)에서는 상기 제어부(670)가 전송 시각(Delivery Time, TDel)에 해당하는 UTC 시간의 NTP 포맷으로 표현된 시간 값을 하기의 수학식 3을 통해 계산할 수 있다.
Figure 112012076935760-pat00003
상기 수학식 3에서는 MPEG-2 시스템 및 RTP 전송 시스템에서 통상적으로 사용되는 90 KHz 정밀도로 작동하는 샘플링 클럭 주파수를 사용함을 가정하였다. 만약, 90 KHz 정밀도 이외의 샘플링 클럭 주파수를 채택할 경우에도 마찬가지의 원리로 적용이 가능하다.
전송 지연 시간(Transmission Delay, DT)은 도 4의 전송 시각(Delivery Time, TDel)과 도 7의 도착 시각(Arrival Time, TArr) 사이에 경과된 시간을 의미한다. 도착 시각(Arrival Time, TArr)은 MMT D-layer 패킷이 수신부(610)에 도착한 후에 측정할 수 있고 이 시간에 해당하는 UTC 시간을 NTP 포맷인 NTP(TArr)로 표현할 수 있다.
여기서, 상기 제어부(670)는 상기 D-layer 패킷이 상기 미디어 데이터 수신 장치(600)로 도착한 시각을 의미하는 도착 시각(Arrival Time)을 측정하고 상기 도착 시각 및 상기 전송 시각을 기반으로 전송 지연 시간(Transmission Delay)을 더 결정할 수 있다. 즉, 미디어 데이터 수신 장치(600)의 상기 제어부(670)는 측정된 NTP(TArr)과 상기 수학식 3에서 계산된 NTP(TDel) 값을 활용하여 하기의 수학식 4에 의해 전송 지연 시간(Transmission Delay, DT)을 산출할 수 있다.
Figure 112012076935760-pat00004
여기서, 상기 제어부(670)는 상기 전송 절차 지연 정보에 포함된 전송 절차 지연 시간(DS) 및 상기 전송 지연 시간(DT)을 기반으로 총 지연 시간(DTot)이 일정하게 유지되도록 수신 절차 지연 시간(DR)을 결정할 수 있다. 즉, MMT D-layer 패킷에 기록되어 전달된 DS 값과 상기 수학식 4에 의해 얻어진 DT 값으로부터 상기 수학식 2를 만족시키는 DR 값을 하기의 수학식 5를 기반으로 결정할 수 있다.
Figure 112012076935760-pat00005
미디어 데이터 수신 장치(600)의 제어부(670)에서는 DR 값을 활용하여 압축된 프레임 데이터가 디코딩되기 이전에 버퍼(Buffer, 640)에 머물러야 하는 정확한 시간을 도출할 수 있고, 이를 통해서 디코딩 시각(Decoding Time, TDec)을 정확하게 만족시키면서 MMT 데이터를 처리할 수 있다. TDec에 디코딩이 이루어진 후에 얻게 되는 압축이 해제된 프레임 데이터는 렌더링 타임 오프셋(Rendering_Time_Offset, DO) 만큼 렌더링 버퍼(Rendering Buffer, 660)에 머무른 후인 렌더링 시각(Rendering Time, TRen)에 출력 장치(605)로 재생될 수 있다.
한편, 상기에 제시된 방법은 동일한 서버에서 전송된 다중의 미디어 스트림 간의 동기화 뿐만 아니라, 서로 다른 서버(즉, 미디어 데이터 전송 장치)에서 전송된 다중의 미디어 데이터 간의 동기화도 간단하게 맞출 수 있다. 즉, 상기 제어부(670)는 서로 다른 미디어 데이터 전송 장치로부터 수신한 미디어 데이터의 동기화를 위해 상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 이용할 수 있다. 예를 들면, 다시점(multi-view) 비디오의 좌영상(left view)과 우영상(right view)이 서로 다른 서버를 통해 특정 단말기로 전송될 경우 수신 단말기는 서로 다른 경로를 통해 수신된 좌영상과 우영상을 동기화를 맞추면서 처리해야 한다. 제안된 발명의 기법을 따라서 처리할 경우 원활한 동기화 제공이 가능하다.
또 다른 예시로, 비디오 스트림과 오디오 스트림이 서로 다른 서버로부터 특정 단말기로 전송될 경우에도, 이 비디오 스트림과 오디오 스트림 간의 입술 동기화 (lip-synchronization)를 제안된 발명 기법을 통해서 간단하게 맞출 수 있다. 따라서, 제안된 발명 기법은 다양한 채널 경로를 통해서 다중의 미디어를 라이브(live)로 전송하는 하이브리드 전송(hybrid delivery) 환경에서의 동기화 제공에도 매우 효과적으로 활용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 방법의 흐름도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 전송 방법은 미디어 데이터를 인코딩하여 미디어 스트림을 생성하는 단계(S910), 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 단계(S920), 상기 부호화된 미디어 스트림을 캡슐화하여 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 생성하는 단계(S930), 상기 E-layer 데이터를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 생성하는 단계(S940) 및 상기 패킷화된 D-layer 패킷을 전송하는 단계(S950)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 샘플링 타임 정보는 NTP(Network Time Protocol) 타임 스탬프 포맷이며, 정수부 및 소수부를 포함하고, 상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 상기 전송 절차 지연 정보는 상기 샘플링 타임 정보에 따른 샘플링 타임 이후 상기 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점까지의 지연 시간 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 방법의 흐름도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 미디어 데이터 수신 방법은 먼저 전달 계층 패킷(Delivery layer packet, D-layer 패킷)을 수신한다(S1010). 그리고 상기 D-layer 패킷을 디패킷화하여 캡슐화 계층 데이터(Encapsulation layer data, E-layer 데이터)를 생성하고 타이밍 정보를 추출할 수 있다(S1020). 여기서, 상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이후, 상기 E-layer 데이터를 디캡슐화화여 부호화된 미디어 스트림을 생성할 수 있다(S1030).
타이밍 정보의 추출이 완료되면, 상기 타이밍 정보에 포함된 상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 기반으로 미디어 데이터 전송 장치가 D-layer 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점을 나타내는 전송 시각(Delivery Time)을 결정할 수 있다(S1040). 또한, 상기 D-layer 패킷이 상기 미디어 데이터 수신 장치로 도착한 시각을 의미하는 도착 시각(Arrival Time)을 측정하고 상기 도착 시각 및 상기 전송 시각을 기반으로 전송 지연 시간(Transmission Delay)을 결정할 수 있다(S1050). 이후, 상기 전송 절차 지연 정보에 포함된 전송 절차 지연 시간 및 상기 전송 지연 시간을 기반으로 총 지연 시간이 일정하게 유지되도록 수신 절차 지연 시간을 결정할 수 있다(S1060).
이후 상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하고(S1070), 상기 부호화된 미디어 스트림을 디코딩(S1080)하며, 디스플레이를 위해 상기 디코딩된 미디어 데이터를 재정렬(S1090)할 수 있다.

Claims (22)

  1. 미디어 데이터를 전송하는 장치에 있어서,
    캡슐화 데이터(Encapsulation data)를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet)을 생성하는 패킷화부(Packetizer)를 포함하되,
    상기 타이밍 정보는 상기 전달 계층 패킷의 전송을 시작하는 시점인 전송 시각에 대한 정보를 포함하고,
    상기 타이밍 정보는, 서로 다른 미디어 데이터 스트림에 대해 전송 장치와 수신 장치 간의 단-대-단 지연 시간을 일정하게 유지하도록 하는, 미디어 데이터들 간의 시간적 동기화에 사용되는, 미디어 데이터 전송 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는, 미디어 데이터 전송 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    미디어 데이터를 부호화하여 미디어 스트림을 생성하는 인코더;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하고 있는 버퍼;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 캡슐화하여 상기 캡슐화 데이터를 생성하는 캡슐화부(Encapsulator); 및
    상기 패킷화된 전달 계층 패킷을 전송하는 전송부를 더 포함하는 미디어 데이터 전송 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 샘플링 타임 정보는 NTP(Network Time Protocol) 타임 스탬프 포맷이며, 정수부 및 소수부를 포함하고,
    상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는, 미디어 데이터 전송 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 전송 절차 지연 정보는 상기 샘플링 타임 정보에 따른 샘플링 타임 이후 상기 전달 계층 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점까지의 지연 시간 정보를 포함하는, 미디어 데이터 전송 장치.
  6. 미디어 데이터를 수신하는 장치에 있어서,
    전달 계층 패킷(Delivery layer packet)을 디패킷화하여 캡슐화 데이터(Encapsulation data)를 생성하고 타이밍 정보를 추출하는 디패킷화부(Depacketizer)를 포함하되,
    상기 타이밍 정보는 상기 전달 계층 패킷의 전송을 시작하는 시점인 전송 시각에 대한 정보를 포함하고,
    상기 타이밍 정보는, 서로 다른 미디어 데이터 스트림에 대해 전송 장치와 수신 장치 간의 단-대-단 지연 시간을 일정하게 유지하도록 하는, 미디어 데이터들 간의 시간적 동기화를 위해 사용되는, 미디어 데이터 수신 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는, 미디어 데이터 수신 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 전달 계층 패킷(Delivery layer packet)을 수신하는 수신부;
    상기 캡슐화 데이터를 디캡슐화하여 부호화된 미디어 스트림을 생성하는 디캡슐화부(Decapsulator);
    상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 버퍼;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 디코딩하는 디코더; 및
    디스플레이를 위해 상기 디코딩된 미디어 데이터를 재정렬하는 렌더링 버퍼(Rendering Buffer)를 더 포함하는, 미디어 데이터 수신 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 기반으로 미디어 데이터 전송 장치가 전달 계층 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점을 나타내는 전송 시각(Delivery Time)을 결정하는 제어부를 더 포함하는, 미디어 데이터 수신 장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 전달 계층 패킷이 상기 미디어 데이터 수신 장치로 도착한 시각을 의미하는 도착 시각(Arrival Time)을 측정하고 상기 도착 시각 및 상기 전송 시각을 기반으로 전송 지연 시간(Transmission Delay)을 더 결정하는, 미디어 데이터 수신 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 전송 절차 지연 정보에 포함된 전송 절차 지연 시간 및 상기 전송 지연 시간을 기반으로 총 지연 시간이 일정하게 유지되도록 수신 절차 지연 시간을 결정하는, 미디어 데이터 수신 장치.
  12. 미디어 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    캡슐화 데이터(Encapsulation data)를 패킷화하여 타이밍 정보를 포함하는 전달 계층 패킷(Delivery layer packet)을 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 타이밍 정보는 상기 전달 계층 패킷의 전송을 시작하는 시점인 전송 시각에 대한 정보를 포함하고,
    상기 타이밍 정보는, 서로 다른 미디어 데이터 스트림에 대해 전송 장치와 수신 장치 간의 단-대-단 지연 시간을 일정하게 유지하도록 하는, 미디어 데이터들 간의 시간적 동기화를 위해 사용되는, 미디어 데이터 전송 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 타이밍 정보는
    샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는, 미디어 데이터 전송 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    미디어 데이터를 부호화하여 미디어 스트림을 생성하는 단계;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 단계;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 캡슐화하여 상기 캡슐화 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 패킷화된 전달 계층 패킷을 전송하는 단계를 더 포함하는, 미디어 데이터 전송 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 샘플링 타임 정보는 NTP(Network Time Protocol) 타임 스탬프 포맷이며, 정수부 및 소수부를 포함하고,
    상기 정수부는 32 비트 또는 16 비트 중 어느 하나의 크기를 가지는, 미디어 데이터 전송 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 전송 절차 지연 정보는 상기 샘플링 타임 정보에 따른 샘플링 타임 이후 상기 전달 계층 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점까지의 지연 시간 정보를 포함하는, 미디어 데이터 전송 방법.
  17. 미디어 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
    전달 계층 패킷(Delivery layer packet)을 디패킷화하여 캡슐화 데이터(Encapsulation data)를 생성하고 타이밍 정보를 추출하는 단계를 포함하되,
    상기 타이밍 정보는 상기 전달 계층 패킷의 전송을 시작하는 시점인 전송 시각에 대한 정보를 포함하고,
    상기 타이밍 정보는, 서로 다른 미디어 데이터 스트림에 대해 전송 장치와 수신 장치 간의 단-대-단 지연 시간을 일정하게 유지하도록 하는, 미디어 데이터들 간의 시간적 동기화를 위해 사용되는, 미디어 데이터 수신 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 타이밍 정보는 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 포함하는, 미디어 데이터 수신 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 전달 계층 패킷(Delivery layer packet)을 수신하는 단계;
    상기 캡슐화 데이터를 디캡슐화하여 부호화된 미디어 스트림을 생성하는 단계;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 저장하는 단계;
    상기 부호화된 미디어 스트림을 디코딩하는 단계; 및
    디스플레이를 위해 상기 디코딩된 미디어 데이터를 재정렬하는 단계를 더 포함하는, 미디어 데이터 수신 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 샘플링 타임 정보 및 전송 절차 지연 정보를 기반으로 미디어 데이터 전송 장치가 전달 계층 패킷을 생성하여 전송을 시작하는 시점을 나타내는 전송 시각(Delivery Time)을 결정하는 단계를 더 포함하는, 미디어 데이터 수신 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 전달 계층 패킷이 상기 미디어 데이터 수신 장치로 도착한 시각을 의미하는 도착 시각(Arrival Time)을 측정하고 상기 도착 시각 및 상기 전송 시각을 기반으로 전송 지연 시간(Transmission Delay)을 결정하는 단계를 더 포함하는, 미디어 데이터 수신 방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 전송 절차 지연 정보에 포함된 전송 절차 지연 시간 및 상기 전송 지연 시간을 기반으로 총 지연 시간이 일정하게 유지되도록 수신 절차 지연 시간을 결정하는 단계를 더 포함하는, 미디어 데이터 수신 방법.

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