KR102150669B1 - 시간 정보 매칭을 이용한 미디어 서비스 채널 전환 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 실시예는 IPTV 등의 IP 기반 미디어 서비스에서 채널 전환 시 캐싱 서버를 활용하여 전환 채널에 대한 최초의 I 프레임을 검출하기까지의 시간이 최소화될 수 있도록 하면서도, 캐싱 서버로부터 송신되는 캐싱 데이터 내의 시간 정보를 멀티캐스트 데이터의 시간 정보를 기준으로 변경함으로써 미디어 서비스 채널 간 채널 전환이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 미디어 서비스 채널 전환 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

시간 정보 매칭을 이용한 미디어 서비스 채널 전환 방법 및 장치{Method and Apparatus for Switching Media Service Channel Using Time Information Matching}
본 실시예는 시간 정보 매칭을 이용한 미디어 서비스 채널 전환 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, IPTV 등의 IP 기반 미디어 서비스에서 서비스 채널 간의 전환 시 채널 전환 시간을 최적으로 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
근래들어 인터넷 프로토콜 티브이(Internet Protocol TV: IPTV) 방송 서비스가 시작되었다. IPTV 방송이란 '인터넷 멀티미디어 방송' 등으로도 불리우며, 그 명칭에 관계없이 IP(Internet Protocol) 망을 통해 제공되는 방송 서비스를 총칭한다.
사용자들은 종래 방송 서비스를 이용하는 방법과 마찬가지로 리모컨을 통해 IPTV 셋탑박스를 조작하여 IPTV 서비스를 이용할 수 있다. IPTV 셋탑박스는 티브이 수상기와 일체로 구성되거나 또는 독립적인 장치로 구성되어 티브이 수상기와 연동할 수 있다.
도 1은 IPTV 셋탑박스에서 채널 전환이 이루어지는 과정을 예시한 예시도이다. 일반적인 IPTV의 채널 전환 절차는, 최초, 채널 전환 신호를 수신하면(T1), 기존 시청하던 채널(기존 채널)의 화면이 정지하고(T2), 전환 목표 채널(전환채널)의 첫 화면이 나올 때까지 정지 상태를 유지(T2~T3) 후, 전환 채널이 수신되기 시작하면 그 첫 화면이 표출(T3)되며, 오디오/비디오 동기화, PCR/PTS 정렬 등 전환 채널에 대한 플레이 준비가 완료되면 플레이가 시작(T4) 되는 절차적 시간 구간으로 구성된다.
일반적으로 T2 시점부터 전환 채널을 요청하여 전환 채널 스트림을 수신하는 과정으로 진입하며, 전환 채널에 대한 최초 I 프레임이 수신되면 T3에서 해당 I 프레임 영상이 표출될 수 있다. 전환 채널에 대한 비디오의 I 프레임을 찾았더라도, 스트림 플레이를 시작하기 위해서는, 동일한 시간대의 표출시간 정보(PTS)를 갖는 데이터 패킷으로 오디오 비디오 동기화가 완료되어야 하며, 비디오 및 오디오의 표출 시간 정보가 PCR(Program Clock Reference : 프로그램 기준 시간) 기준 시간 이후로 정렬 되어야 한다. 이러한 전환 채널 플레이를 위한 오디오/비디오 및 시간 정보 동기화를 위한 시간 구간이 T3~T4이며, 플레이 준비가 완료되면, T4 시간에 전환 채널이 플레이 되어, 채널 전환 절차가 완료 된다.
위에서 설명한 바와 같이, 종래의 IPTV 셋탑박스 채널 전환 방식에 경우 사용자가 채널을 전환한 후 일정 시간동안 기다려야 신채널의 방송 프로그램을 시청할 수 있게 되는 불편함이 있었다. 이를 위해, 채널 전환 절차의 각 구간 특히 T3~T4 구간에 이루어지는 전환 채널 데이터 수신을 최소 시간에 완료하기 위한 새로운 기술을 필요로 한다.
본 실시예는 IPTV 셋탑박스에서 채널 전환 시 캐싱 서버를 활용하여 전환 채널에 대한 최초의 I 프레임을 검출하기까지의 시간이 최소화될 수 있도록 하면서도, 캐싱 서버로부터 송신되는 캐싱 데이터 내의 시간 정보를 멀티캐스트 데이터의 시간 정보를 기준으로 변경함으로써 미디어 서비스 채널 간 채널 전환이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
본 실시예는, 전환 대상 채널로의 전환요청 신호가 수신되는 경우, 상기 전환 대상 채널로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치로 전송하는 과정; 상기 서비스 요청신호에 응답하여 상기 IPTV 서비스 장치로부터 상기 전환 대상 채널의 방송 데이터를 수신하는 과정; 상기 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 상기 전환 대상 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치로 전송하는 과정; 상기 캐싱 정보 요청신호에 응답하여, 상기 캐싱 서버장치로부터 상기 패킷 정보와 상기 채널 정보에 대응하는 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 과정; 및 상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법을 제공한다.
또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 전환 대상 채널로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치로 전송하고, 상기 IPTV 서비스 장치로부터 상기 서비스 요청신호에 응답하여 상기 전환 대상 채널의 방송 데이터를 수신하는 서비스 요청부; 상기 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 상기 전환 대상 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치로 전송하고, 상기 캐싱 서버장치로부터 상기 패킷 정보와 상기 채널 정보에 대응하는 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 데이터 처리부; 및 상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 데이터 보정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치를 제공한다.
또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 하드웨어와 결합되어, 전환 대상 채널로의 전환요청 신호가 수신되는 경우, 상기 전환 대상 채널로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치로 전송하는 과정; 상기 서비스 요청신호에 응답하여 상기 IPTV 서비스 장치로부터 상기 전환 대상 채널의 방송 데이터를 수신하는 과정; 상기 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 상기 전환 대상 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치로 전송하는 과정; 상기 캐싱 정보 요청신호에 응답하여, 상기 캐싱 서버장치로부터 상기 패킷 정보와 상기 채널 정보에 대응하는 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 과정; 및 상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정을 실행시키기 위하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터프로그램을 포함한다.
본 실시예에 따르면, IPTV 셋탑박스에서 채널 전환 시 캐싱 서버를 활용하여 전환 채널에 대한 최초의 I 프레임을 검출하기까지의 시간이 최소화될 수 있도록 하면서도, 캐싱 서버로부터 송신되는 캐싱 데이터 내의 시간 정보를 멀티캐스트 데이터의 시간 정보를 기준으로 변경함으로써 불필요한 대기시간 없이 미디어 서비스 채널 간 채널 전환이 보다 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 전통적인 기존 채널 전환 방법과 동일한 화면 싱크를 유지할 수 있으면서도, 기존 방법들이 가지고 있는 화면 시프팅 문제도 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 IP 기반 미디어 서비스에서 채널 전환을 위한 절차를 도시한 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환을 위한 IPTV 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 4는 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스의 미디어 서비스 채널 전환방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5 내지 도 6은 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법을 예시한 예시도이다.
도 7은 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법의 효과를 설명하기 위한 비교도이다.
이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
일반적으로 IPTV 시스템에서 전환 채널에 대한 데이터 수신을 위해서는, IPTV 셋탑박스의 네트워크 디바이스를 통해 IPTV 서비스 장치의 멀티캐스트 채널에 대한 스트림 데이터를 요청하고, 요청된 스트림 데이터를 수신하기 시작하면, 먼저 플레이 시작을 위한 I 프레임 비디오 데이터와 동일 표출 시간대의 오디오 데이터를 찾는 작업이 이루어 진다. 이후, 최초의 I 프레임과 동기화된 오디오 스트림 및 각각의 표출 시간이 기준 시간에 동기화 되면 전환 채널에 대한 플레이를 시작한다.
이때 수신된 스트림 데이터로부터 최초의 I 프레임을 검출하기까지의 시간을 최소화하기 위해서, 본 실시예에 있어서는 캐싱 서버장치를 활용한다. 즉, 본 실시예에 따른 IPTV 시스템에 의하는 경우, 채널 전환 신호가 발생하면, IPTV 셋탑박스의 네트워크 디바이스를 통해 IPTV 서비스 장치의 멀티캐스트 채널에 대한 데이터를 요청하는 과정에서, 해당 전환 채널에 대한 최근 스트림 데이터를 캐싱 서버장치에 요청한다. 이후, 요청된 스트림 데이터를 캐싱 서버장치로부터 수신하기 시작하면, 해당 시간대의 I 프레임 데이터부터 시작되는 스트림을 수신하여, 미디어 서비스 망으로부터 수신하는 스트림 데이터보다 단축된 시간에 I 프레임 데이터를 검출하여 곧바로 재생플레이를 시작하게 된다.
본 실시예에서는, 이러한, 캐싱 서버장치를 활용한 채널 전환 과정에서 캐싱 서버장치로부터 IPTV 셋탑박스로 전송된 스트림 데이터 내 시간정보의 동기화 및 최적화를 통해, 앞서, 도 1의 T3~T4 구간의 시간을 최적 데이터로 제어 및 최소화할 수 있도록 하는 방안을 제시한다.
도 2는 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환을 위한 IPTV 시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 2에 도시하듯이, 본 실시예에 따른 IPTV 시스템(200)은 IPTV 서비스 장치(210), IPTV 셋탑박스(220), 캐싱 서버장치(230) 및 단말기(240)를 포함한다.
이하, IPTV 시스템(200)의 각 구성요소의 기능을 설명하는 데 있어서, 전환 채널 데이터의 수신을 최소 시간에 완료하기 위한 동작을 위주로 설명하도록 한다.
IPTV 서비스 장치(210)는 컨텐츠 공급자로부터 복수의 방송 컨텐츠 정보를 수신하고, 수신한 컨텐츠 정보를 IPTV 셋탑박스(220) 및 단말기(240) 등의 장치로 전송하여 IPTV 가입자에게 제공하는 장치이다. 즉, IPTV 서비스 장치(210)는 컨텐츠 공급자로부터 송출된 복수의 방송 컨텐츠 정보를 수신하고, 수신한 방송 컨텐츠 정보를 IPTV 셋탑박스(220) 및 단말기(240)로 분배하여 IPTV 가입자에게 실시간 방송 및 VOD(Video On Demand) 등의 서비스를 제공한다.
본 실시예에 따른 IPTV 서비스 장치(210)는 서비스 대상 채널별로 대응되는 방송 데이터를 사전에 캐싱 서버장치(230)로 추가 제공한다. 캐싱 서버장치(230)는 서비스 대상 채널들의 방송 데이터를 일정 시간 구간 동안 저장하며, 필요 시 목적에 맞는 채널의 방송 데이터를 제공한다.
한편, 각 채널별 방송 데이터에 대해 설명하자면, 각 채널별 비디오 데이터는 I 프레임, P 프레임, B 프레임으로 압축부호화된 후 PES(Packetized Elementary Stream)로 형성되며, 일반적으로 I 프레임을 중심으로 소수의 P 프레임과 다수의 B 프레임을 포함하는 GOP(Group Of Pictures) 단위로 처리된다. 오디오 데이터도 압축 부호화되어 엘리먼트 스트림(ES: Element Stream)으로 만들어진 후 PES로 형성된다. 비디오 PES와 오디오 PES는 다중화되어 트랜스포트 스트림(TS: Transport Stream)으로 변환된 후 네트워크망을 통해 전송된다.
IPTV 셋탑박스(220) 기본적으로 라우터를 통해 네트워크망에 접속하고, 네트워크망으로부터 수신되는 방송 데이터를 처리하여 단말기(240)로 출력하는 역할을 수행한다.
IPTV 셋탑박스(220)는 사용자의 리모콘 조작에 따른 채널 전환 신호가 검지되며, 기존 채널에 대한 종료 작업과 전환 채널에 대한 정보 취득 등의 채널 전환 작업을 수행한다. 즉, IPTV 셋탑박스(220)는 채널 전환 신호가 발생하면, IPTV 셋탑박스(220)는 네트워크 디바이스를 통해 IPTV 서비스 장치(210)로 해당 전환 채널에 대한 방송 데이터를 요청한다.
본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스(220)는 IPTV 서비스 장치(210)로부터 전환 채널의 초기 데이터의 정보가 들어오면, 캐싱 서버장치(230)에 전환 채널 정보를 송신하여 해당 채널에 대한 캐싱 정보를 추가 요청한다. 이때, 본 실시예에 따른 IPTV 셋톱박스(220)는 전환 채널의 초기 데이터의 패킷 정보를 전환 채널 정보와 함께 추가로 캐싱 서버장치(230)로 제공할 수 있다. 이는 곧, 캐싱 서버장치(230)로 하여금 정확히 필요한 캐싱 스트림 데이터만을 송신 가능토록 함으로써 채널 전환을 위한 전송 데이터량을 최소화할 수 있도록 하는 효과를 야기한다.
이후, IPTV 셋탑박스(220)는 캐싱 서버장치(230)로부터 수신된 캐싱 스트림 데이터를 이용하여 가장 앞선 I 프레임을 검출하고, 이를 앞서 IPTV의 채널 전환 절차의 T3 단계에서 표출 후, 이어서 T4 단계에서 플레이되도록 동작한다. 한편, 본 실시예에 있어서, IPTV 셋탑박스(220)는 T3~T4 구간에서 이루어지는 오디오/비디오 및 시간 정보 동기화를 최소 시간에 완료하기 위해 캐싱 서버장치(230)로부터 전송되는 캐싱 스트림 데이터에 대한 보정을 수행한다. 즉, 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스(220)는 IPTV 서비스 장치(210)로부터 전달되는 전환 채널의 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 캐싱 서버장치(230)로부터 전송되는 캐싱 스트림 데이터 내 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하고, 이를 이용하여 오디오 및 비디오 신호에 대한 동기화 절차를 수행한다. 이로 인해, 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스(220)는 빠른 채널 전환과 더불어 전통적인 기존 채널 전환 방법과 동일한 화면 싱크를 유지할 수 있으며, 기존 방법들이 가지고 있는 화면 시프팅 문제 또한 해결할 수 있도록 하는 효과를 야기한다.
한편, 이러한, IPTV 셋탑박스(220)의 전환 채널의 플레이를 위한 구체적인 동작 예컨대, 오디오/비디오 및 시간 정보 동기화 절차는 종래와 동일한 바 자세한 설명은 생략하도록 한다.
캐싱 서버장치(230)는 IPTV 서비스 장치(210)로부터 서비스 대상 채널들의 방송 데이터를 제공받아, 일정 시간 구간동안 저장하며, 필요 시 목적에 맞는 채널의 방송 데이터를 제공하는 역할을 수행한다.
본 실시예에 따른 캐싱 서버장치(230)는 서비스 대상 채널에 대한 채널 전환이 발생 시 IPTV 셋탑박스(220)로부터 해당 전환 채널의 캐싱 정보에 대한 요청신호를 수신한다.
캐싱 서버장치(230)는 요청신호에 포함된 채널 정보를 기준으로 해당 전환 채널에 상응하는 스트림 데이터를 산출한다.
본 실시예에 있어서, 캐싱 서버장치(230)는 IPTV 셋탑박스(220)로부터 캐싱 정보 요청신호를 수신하는 시점을 기준으로 스트림 데이터 내 특정 위치구간까지의 데이터를 캐싱 스트림 데이터로서 추출할 수 있다.
한편, 본 실시예의 경우, 캐싱 서버장치(230)가 IPTV 셋탑박스(220)로부터 수신하는 요청신호 상에는 전환 채널의 초기 데이터의 패킷 정보가 추가로 포함될 수 있다. 이러한, 특징 정보는 바람직하게는 IPTV 셋탑박스(220)가 IPTV 서비스 장치(210)로부터 전환 채널의 방송 데이터를 수신하는 시점에 수집되어, 상기의 요청신호 상에 포함될 수 있다.
이 경우, 본 실시예에 따른 캐싱 서버장치(230)는 채널 정보에 상응하는 스트림 데이터 중 패킷 정보에 기반하여 결정된 특정 위치구간까지의 데이터를 캐싱 스트림 데이터로서 추출할 수 있다. 예컨대, 캐싱 서버장치(230)는 IPTV 셋탑박스(220)가 전송한 패킷 정보를 이용하여 전송 영상의 끝 위치를 결정하고, 이를 기반으로 정확히 필요한 캐싱 스트림 데이터만이 IPTV 셋탑박스(220)으로 전송될 수 있도록 동작한다.
한편, 본 실시예에 따른 캐싱 서버장치(230)가 패킷 정보에 기반하여 IPTV 셋탑박스(220)로 전송하기 위한 최적의 캐싱 스트림 데이터를 산출하는 구체적인 동작에 대해서는 도 5를 설명하는 과정에서 후술토록 한다.
도 3은 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3에 도시하듯이, 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스(220)는 서비스 요청부(300), 데이터 처리부(310), 데이터 보정부(320) 및 영상 처리부(330)를 포함한다. 여기서, 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스(220)에 포함되는 구성 요소는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 3의 경우는 앞서 도 1에서 설명한 채널 전환 과정에서 T3~T4 구간에서 이루어지는 전환 채널 플레이를 위한 오디오/비디오 및 시간 정보 동기화를 최소 시간에 완료하기 위한 필수 구성요소만을 예시적으로 예시적으로 도시한 것으로서, 이러한, IPTV 셋탑박스(220)는 다른 기능의 구현을 위해 도시한 것보다 많거나 적은 구성요소 또는 상이한 구성요소의 구성을 가질 수 있음을 인식하여야 한다.
서비스 요청부(300)는 IPTV 서비스 장치(210)와 통신을 수행하여, 서비스 대상 채널에 대한 방송 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.
본 실시예에 따른 서비스 요청부(300)는 현재 접속 중인 채널로부터 타 채널로의 전환 요청이 인지되는 경우, 타 채널(=전환 대상 채널)로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치(210)로 전송한다.
서비스 요청부(300)는 서비스 요청신호에 응답하여 IPTV 서비스 장치(210)로부터 전환 채널의 방송 데이터를 수신한다.
데이터 처리부(310)는 캐싱 서버장치(230)와 통신을 수행하여, 전환 채널에 대한 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 기능을 수행한다.
데이터 처리부(310)는 전환 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치(230)로 송신하며, 캐싱 서버장치(230)로부터 캐싱 정보 요청신호에 응답하여 해당 전환 채널에 상응하는 캐싱 스트림 데이터를 수신한다.
본 실시예에 따른 데이터 처리부(310)는 캐싱 서버장치(230)로 캐싱 정보 요청신호를 송신 시 전환 채널 정보만을 제공할 수도 있지만, 해당 전환 채널의 방송 데이터에 대한 패킷 정보를 추가 정보로서 함께 제공할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 방송 데이터에 대한 패킷 정보로는 앞서, 서비스 요청부(300)의 서비스 요청신호에 응답하여 IPTV 서비스 장치(210)로부터 전환 채널의 방송 데이터가 수신되는 시점에 최초 수신되는 데이터의 패킷 정보 혹은 해당 특징 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 본 실시예에 있어서, 방송 데이터에 대한 패킷 정보로는, 서비스 요청부(300)를 통해 IPTV 서비스 장치(210)로부터 수신된 방송 데이터의 최초 N 바이트 정보, 최초 수신 패킷 데이터의 특징정보 및 패킷 연결번호 정보 중 일부 또는 전부가 포함될 수 있다.
한편, 데이터 처리부(310)는 그 효율성 등을 고려하여, 서비스 요청부(300)를 통해 IPTV 서비스 장치(210)로부터 전환 채널의 방송 데이터가 수신되는 시점에 곧바로, 상기의 방송 데이터의 패킷 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치(230)로 송신하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에 있어서, 방송 데이터에 대한 패킷 정보는 캐싱 서버장치(230)로 하여금 IPTV 셋탑박스(220)로 제공할 캐싱 데이터의 끝 위치를 정확히 알려 줌으로써, 송신할 캐싱 데이터량을 최적화하기 위한 용도로서 이용될 수 있다. 즉, 본 실시예의 경우 캐싱 서버장치(230)로 하여금 정확히 필요한 캐싱 스트림 데이터만을 송신 가능토록 함으로써 전환 채널의 방송 데이터를 더욱 신속하게 처리할 수 있도록 하는 효과를 야기한다.
보다 자세하게는, 데이터 처리부(310)는 캐싱 서버장치(230)로부터 전환 채널의 채널정보에 상응하는 스트림 데이터 중 방송 데이터의 패킷 정보에 기반하여 결정된 특정 위치구간까지의 데이터를 캐싱 스트림 데이터로서 수신한다.
즉, 본 실시예에 있어서 데이터 처리부(310)는 캐싱 서버장치(230)로부터 전환 채널의 채널정보에 상응하는 스트림 데이터 중 방송 데이터의 패킷 정보와 동일한 동일 패킷까지를 끝 위치로서 갖는 캐싱 스트림 데이터를 수신한다.
또한, 데이터 처리부(310)는 캐싱 서버장치(230)로부터 상기의 동일 패킷을 기준으로 바로 이전의 I 프레임 또는 바로 이전의 I 프레임을 기준으로 N(N≥1) 개수 이전의 I 프레임을 시작 위치로서 갖는 캐싱 스트림 데이터를 수신한다.
한편, 데이터 처리부(310)가 캐싱 서버장치(230)로부터 상기의 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 구체적인 방법에 대해서는 도 5를 설명하는 과정에서 후술토록 한다.
데이터 보정부(320)는 데이터 처리부(310)를 통해 수신되는 캐싱 스트림 데이터 내 포함된 기준 시간정보를 추출하고, 추출한 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성한다.
본 실시예에 있어서, 데이터 보정부(310)는 서비스 요청부(300)를 통해 수신되는 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 하여 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성한다.
이하, 데이터 보정부(310)가 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 하여 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정한 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 방법에 대해 설명하도록 한다.
데이터 보정부(310)는 서비스 요청부(300) 및 데이터 처리부(310)를 통해 각각 전환 채널의 방송 데이터(=채널 변경 요청 시점 이후 데이터) 및 캐싱 스트림 데이터(=채널 변경 요청 시점 이전 데이터)를 동시에 수신하게 되며, 수신된 두 가지 데이터 내의 기준 시간정보를 아래와 같은 방법으로 변경한다.
먼저, 데이터 보정부(310)는 서비스 요청부(300)를 통해 순차적으로 전송 받는 전환 채널의 방송 데이터 내 기준 시간정보(=PCR 데이터)가 있을 경우 그 시점(t)과 데이터 값(PCR 값, 이하, MPCR(t')로 명시하여 설명하도록 한다)을 저장한다.
데이터 보정부(310)는 t 시점 이후 수신되는 캐싱 스트림 데이터 내 기준 시간정보가 있을 경우, 최초 산출되는 기준 시간정보의 데이터 값(이하, CPCR(t')로 명시하여 설명하도록 한다)을 방송 데이터 내의 기준 시간정보의 데이터 값과 동일한 값을 갖도록 보정한다. 즉, 데이터 보정부(310)는 CPCR(t')을 MPCR(t')로 보정한다.
데이터 보정부(310)는 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정 시 활용된 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 비활성화(=Disable)시킴으로써 IPTV 셋탑박스(220)로 하여금 해당 기준 시간정보를 참조하지 못하도록 보정한다. 예컨대, 데이터 보정부(310)는 MPCR(t')을 Null 값으로 변경 후 PCR 플래그를 "0"으로 변경할 수 있다.
데이터 보정부(310)는 캐싱 스트림 데이터를 모두 수신한 이후에, 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보 중 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 보정되지 않은 미보정 기준 시간정보를 비활성화시킨다. 예컨대, 데이터 보정부(310)는 상기의 미보정 기준 시간정보들을 모두 Null 값으로 변경 후 PCR 플래그를 "0"으로 변경할 수 있다.
영상 처리부(320)는 서비스 요청부(300) 및 데이터 처리부(310)를 통해 수신한 전환 채널에 대한 방송 데이터 및 캐싱 스트림 데이터를 기반으로 전환 채널로의 채널 전환을 완료한다. 본 실시예에 따른 영상 처리부(320)는 앞서 데이터 보정부(310)를 통해 보정된 방송 데이터 및 캐싱 스트림 데이터를 기반으로 전환 채널로의 채널 전환을 위한 이후 단계를 진행한다. 이러한, 영상 처리부(320)의 채널 전환 동작은 종래와 동일한 바 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 4는 본 실시예에 따른 IPTV 셋탑박스의 미디어 서비스 채널 전환방법을 설명하기 위한 순서도이다.
IPTV 셋탑박스(220)는 현재 접속 중인 채널로부터 타 채널로의 전환 요청이 인지되는 경우, 타 채널(=전환 채널)로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치(210)로 전송한다(S402).
IPTV 셋탑박스(220)는 IPTV 서비스 장치(210)로부터 단계 S402의 서비스 요청신호에 응답하여 전환 채널의 방송 데이터를 수신한다(S404).
IPTV 셋탑박스(220)는 단계 S404에서 수신한 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 전환 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치(230)로 전송한다(S406). 단계 S406에서 IPTV 셋탑박스(220)는 단계 S404에서 전환 채널의 방송 데이터가 수신되는 시점에 곧바로, 캐싱 서버장치(230)로 캐싱 정보 요청신호를 송신할 수 있다.
IPTV 셋탑박스(220)는 단계 S406의 캐싱 정보 요청신호에 응답하여 캐싱 서버장치(230)로부터 전환 채널에 상응하는 스트림 데이터 중 상기의 패킷 정보에 기반하여 결정된 특정 위치구간까지의 데이터를 캐싱 스트림 데이터로서 수신한다(S408). 단계 S408에서 IPTV 셋탑박스(220)는 전환 채널에 상응하는 스트림 데이터 중 상기의 패킷 정보와 동일한 동일 패킷까지를 끝 위치로서 갖고, 동일 패킷을 기준으로 바로 이전의 I 프레임 또는 바로 이전의 I 프레임을 기준으로 N(N≥1) 개수 이전의 I 프레임을 시작 위치로서 갖는 캐싱 스트림 데이터를 수신한다.
IPTV 셋탑박스(220)는 단계 S404의 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 단계 S408의 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성한다(S410). 단계 S410에서 IPTV 셋탑박스(220)는 방송 데이터 내이 기준 시간정보에 대한 수신 시점 및 데이터 값을 기준으로, 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성한다.
IPTV 셋탑박스(220)는 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하는 과정에서 활용된 방송 데이터 내의 기준 시간정보 및 캐싱 스트림 데이터 내 보정이 이루어지지 않은 미보정 기준 시간정보를 비활성화킴으로써 최종적으로 보정 캐싱 스트림 데이터에 대한 생성이 완료될 수 있도록 한다.
IPTV 셋탑박스(220)는 단계 S410에서 보정이 이루어진 방송 데이터 및 보정 캐싱 스트림 데이터를 기반으로 전환 채널로의 채널 전환을 완료한다(S412).
여기서, 단계 S402 내지 S412는 앞서 설명된 IPTV 셋탑박스(220)의 각 구성요소의 동작에 대응되므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
도 4에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 도 4에 기재된 과정을 변경하여 실행하거나 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 적용 가능할 것이므로, 도 4는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
전술한 바와 같이 도 4에 기재된 미디어 서비스 채널 전환방법은 프로그램으로 구현되고 컴퓨터의 소프트웨어를 이용하여 읽을 수 있는 기록매체(CD-ROM, RAM, ROM, 메모리 카드, 하드 디스크, 광자기 디스크, 스토리지 디바이스 등)에 기록될 수 있다.
도 5 내지 도 6은 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법을 예시한 예시도이다. 한편, 도 5는 본 실시예에 따른 캐싱 스트림 데이터 생성방법을 예시한 예시도이며, 도 6은 본 실시예에 따른 보상 캐싱 스트림 데이터 생성방법을 예시한 예시도이다.
먼저, 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법에 의하는 경우, 채널 전환 신호가 검지(T1)되면, 기존 채널에 대한 종료 작업과 전환 채널에 대한 정보 취득 등의 작업이 수행되며, 그 결과 T2 시점에서 기존 시청 채널이 정지되며, 취득된 전환 채널 정보를 이용하여 전환 채널 스트림 데이터를 IPTV 서비스 장치로부터 수신하기 위한 작업을 진행(Z0)한다.
도 5에 도시하듯이, 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법에 의하는 경우 Z0 시점에서 전환 채널에 대한 정보를 이용하여 전환 채널을 IPTV 서비스 장치(210)로부터 취득을 요청하고, Z1 시점에서 해당 서비스 채널을 수신하기 시작한다.
IPTV 셋탑박스(220)는 C0에서 전환 채널에 대한 정보와 Z1에서 수신된 데이터의 최초 패킷 정보 혹은 해당 특징 정보를 같이 캐싱 서버장치(230)에 송신한다.
캐싱 서버장치(230)는 IPTV 셋탑박스(220)로부터 수신한 전환 채널 정보에 해당하는 채널에 대한 캐싱 정보로부터, 최초 패킷 정보와 동일한 패킷을 찾아, IPTV 셋탑박스(220)로 제공할 캐싱 스트림 데이터의 끝 위치로 결정한다.
캐싱 서버장치(230)는 이렇게 결정된 끝 위치 데이터 이전 시간의 가장 가까운 I 프레임(I(0)) 혹은 그 이전 I 프레임(I(-k), K = 정수)을 캐싱 스트림 데이터의 시작 위치로 결정한다.
이때, 캐싱 서버장치(230)가 전환 채널 정보와 함께 수신한 최초 패킷 정보 혹은 해당 특징 정보를 이용하여 캐싱 데이터 스트림의 끝 위치를 결정할 때, 만약 아직 해당 최초 패킷 정보 혹은 해당 특징 정보와 일치하는 데이터가 캐싱되지 않았을 경우, 특정 시간을 정하여, 해당 데이터가 캐싱될 때까지 기다렸다가, 정해진 시간 내 캐싱이 되면 끝 위치로 확정할 수도 있다.
또한, 캐싱 서버장치(230)는 시작과 끝 위치로 결정된 캐싱 스트림 데이터를 그대로, IPTV 셋탑박스(220)로 전송할 수도 있고, 해당 채널 스트림에 포함된 PAT (Program Associate Table), PMI(Precoding Matrix indicator) 등의 PSI(Program Specific Information) 정보 등을 추가하여 전송할 수도 있다.
도 6에 도시하듯이, 본 실시예에 있어서, IPTV 셋탑박스(220)는 IPTV 서비스 장치(210)로부터 순차적으로 전송 받는 전환 채널의 방송 데이터 내 기준 시간정보에 대한 수신 시점 및 데이터 값을 기준으로 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성한다.
예컨대, 도 6의 (a)를 참조하면, IPTV 셋탑박스(220)가 상기의 수신 시점 이후 수신되는 캐싱 스트림 데이터 내 최초 산출되는 기준 시간정보의 데이터 값을 방송 데이터 내의 기준 시간정보의 데이터 값과 동일한 값을 갖도록 보정하는 것을 확인할 수 있다.
또한, 도 6의 (b)를 참조하면, IPTV 셋탑박스(220)가 캐싱 스트림 데이터를 보정 시 활용된 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 비활성화시키며, 캐싱 스트림 데이터가 모두 수신된 이후에는 캐싱 스트림 데이터 내 보정이 이루어지지 않은 미보정 기준 시간정보를 비활성화시킴으로써 최종적으로 캐싱 스트림 데이터에 대한 보정을 완료하는 것을 확인할 수 있다.
도 7은 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법의 효과를 설명하기 위한 비교도이다. 한편, 도 7의 (a)는 전통적인 채널 변경방법에 의하는 경우 채널 변경지연을 예시한 예시도이다. 도 7의 (b)는 캐싱 서버를 활용한 채널 변경방법에 의하는 경우 채널 변경지연을 예시한 예시도이다. 도 7의 (c)는 캐싱 서버를 활용하되, 캐싱 서버 내에서 캐싱 데이터 내의 기준 시간 정보를 수정하는 경우 채널 변경지연을 예시한 예시도이다. 도 7의 (d)는 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법에 의하는 경우 채널 변경지연을 예시한 예시도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법에 의하는 경우 불필요한 대기시간 없이 IPTV 사용자의 채널 전환을 빠르게 하는 효과가 있으며, 기존 방법들이 가지고 있는 화면 시프팅 문제도 해결할 수 있는 것을 확인할 수 있다. 여기서 화면 시프팅은 채널 변경시점 이전의 과거 데이터가 출력되는 현상을 의미한다.
또한, 본 실시예에 따른 미디어 서비스 채널 전환방법을 적용하면, 빠른 채널 전환과 함께 전통적인 기존 채널 전환방법과 동일한 화면 싱크를 유지할 수 있는 효과가 있다
즉, 도 7의 (c) 및 (d)에서의 채널 전환방법에 의하는 경우 도 7의 (a)의 전통적인 기존 채널 전환방법 대비 채널 전환의 시간 자체는 단축되나, 채널 변경시점 이전의 과거 데이터가 도출됨으로써 시프팅 문제가 발생하는 한계가 존재한다. 반면, 본 실시예에 따른 채널 전환방법에 의하는 경우 전환 채널의 방송 데이터 내 기준 시간정보를 기준으로 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정함에 따라 전통적인 기존 채널 전환방법과 동일한 화면 싱크를 유지할 수 있으며, 이는 곧, 채널 전환의 지연시간을 단축하는 동시에 과거 데이터의 표출 문제를 해결할 수 있다는 장점이 존재한다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
200: IPTV 시스템 210: IPTV 서비스 장치
220: IPTV 셋탑박스 230: 캐싱 서버장치
240: 단말기 300: 서비스 요청부
310: 데이터 처리부 320: 데이터 보정부
330: 영상 처리부

Claims (9)

  1. 전환 대상 채널로의 전환요청 신호가 수신되는 경우, 상기 전환 대상 채널로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치로 전송하는 과정;
    상기 서비스 요청신호에 응답하여 상기 IPTV 서비스 장치로부터 상기 전환 대상 채널의 방송 데이터를 수신하는 과정;
    상기 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 상기 전환 대상 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치로 전송하는 과정;
    상기 캐싱 정보 요청신호에 응답하여, 상기 캐싱 서버장치로부터 상기 패킷 정보와 상기 채널 정보에 대응하는 끝 위치까지의 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 과정; 및
    상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 과정은,
    상기 캐싱 서버장치로부터 상기 채널 정보에 상응하는 스트림 데이터 중 상기 패킷 정보와 동일한 동일 패킷까지를 상기 끝 위치로 하는 상기 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 과정은,
    상기 캐싱 서버장치로부터 상기 동일 패킷을 기준으로 바로 이전의 I 프레임 또는 상기 바로 이전의 I 프레임을 기준으로 N(N≥1)개수 이전의 I 프레임을 시작 위치로서 갖는 상기 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정은,
    상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보에 대한 수신 시점 및 데이터 값을 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 상기 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정은,
    상기 수신 시점 이후 수신되는 캐싱 스트림 데이터 내 최초 산출되는 기준 시간정보의 데이터 값을 상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보의 데이터 값과 동일한 값을 갖도록 보정하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정은,
    상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정 시 활용되는 상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정은,
    상기 캐싱 스트림 데이터를 모두 수신한 이후, 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보 중 상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 보정되지 않은 미보정 기준 시간정보를 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치의 채널 전환방법.
  8. 전환 대상 채널로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치로 전송하고, 상기 IPTV 서비스 장치로부터 상기 서비스 요청신호에 응답하여 상기 전환 대상 채널의 방송 데이터를 수신하는 서비스 요청부;
    상기 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 상기 전환 대상 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치로 전송하고, 상기 캐싱 서버장치로부터 상기 패킷 정보와 상기 채널 정보에 대응하는 끝 위치까지의 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 데이터 처리부; 및
    상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 데이터 보정부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 IPTV 수신장치.
  9. 하드웨어와 결합되어,
    전환 대상 채널로의 전환요청 신호가 수신되는 경우, 상기 전환 대상 채널로의 접속을 위한 서비스 요청신호를 IPTV 서비스 장치로 전송하는 과정;
    상기 서비스 요청신호에 응답하여 상기 IPTV 서비스 장치로부터 상기 전환 대상 채널의 방송 데이터를 수신하는 과정;
    상기 방송 데이터에 대한 패킷 정보 및 상기 전환 대상 채널에 대한 채널 정보를 포함한 캐싱 정보 요청신호를 캐싱 서버장치로 전송하는 과정;
    상기 캐싱 정보 요청신호에 응답하여, 상기 캐싱 서버장치로부터 상기 패킷 정보와 상기 채널 정보에 대응하는 끝 위치까지의 캐싱 스트림 데이터를 수신하는 과정; 및
    상기 방송 데이터 내의 기준 시간정보를 기준으로 상기 캐싱 스트림 데이터 내의 기준 시간정보를 보정하여 보정 캐싱 스트림 데이터를 생성하는 과정
    을 실행시키기 위하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터프로그램.
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