KR20030014888A - 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 프리테이션 진행 및 외부 인터페이스 연결을 제어하는 운용 프로그램, 상기 운용 프로그램의 명령에 따라 프리젠테이션 기본 데이터 및 이벤트 데이터를 오버레이 처리하고 저장하는 하드웨어 레이어 및 상기 운용 프로그램과 하드웨어 레이어의 오버레이 처리에 필요한 외부 입력 데이터를 각 프레임별로 구분하고 압축 저장하는 디바이스 제어부 및 디바이스 드라이버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며, 본 발명에 따르면 프리젠테이션 중 발생하는 이벤트를 오버레이 처리하여 데이터를 압축 저장하고, 원격지에 실시간 전송을 할 수 있기 때문에 프리젠테이션이 내용을 보다 충실하게 제공할 수 있다

Description

멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템 및 방법{System and method for multimedia presentation overlay}
본 발명은 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 자동제어를 포함한 네트워크와 멀티미디어 기반하에 오버레이를 이용해 원격 커뮤니케이션이 가능한 멀티미디어 솔루션에 관한 것이다.
여기서, 상기 프리젠테이션은 네트워크를 통한 회의, 발표, 강의, 진료 등의 커뮤니케이션을 포함한다.
종래의 멀티미디어 프리젠테이션 시스템에서는 프리젠테이션 내용을 저장하기 위해 카메라와 미디어 장비들을 이용하여 VCR 등에 녹화를 하고 PC기반의 자료는 특정 문서와 사전에 미리 작성한 자료를 이용하여 강의 또는 회의가 진행되도록 하였기 때문에 틀에 짜여진 내용으로 한정되어 있었다.
그리고, 원격지의 수강자 또는 회의 참가자는 사전에 진행자료로 준비된 파일을 서버에 접속하여 미리 다운로드함으로써 참여준비를 하도록 되어 있었다.
이와 같은 시스템에서는 강의 또는 프리젠테이션 진행자료의 한계와 사전에 자료작업을 해야 하는 번거로움이 있었다.
최근에는 인터넷 실시간 데이터 처리의 발달로 실시간으로 영상을 전송해 주는 서비스가 제공되고 있으나, 이는 일방적인 정보 제공으로서 단순히 기존의 공중파를 인터넷으로 적용한 것에 불과하기 때문에 원격 수강자들에게 충실한 정보를 제공하기 어려웠다.
본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 프리젠테이션 데이터를 실시간으로 다중의 오버레이를 생성하고 프리젠테이션 화면에 중첩시켜 출력함으로써 다양한 이벤트 제공이 가능한 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 오버레이 시스템 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 하드웨어 레이어의 내부 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 VGA 메모리부의 구조를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 VGA 메모리의 데이터 구조를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 디바이스 제어부 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 오버레이 생성과정을 설명한 순서도이다.
도 7은 본 발명에 따른 오버레이 생성에 따른 데이터 압축 저장과정을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 멀티미디어 강의 시스템을 나타낸 것이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 운용 프로그램110 : 디바이스 제어부
120 : 디바이스 드라이버130 : 하드웨어 레이어
상기 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 프리테이션 진행 및 외부 인터페이스 연결을 제어하는 운용 프로그램, 상기 운용 프로그램의 명령에 따라 프리젠테이션 기본 데이터 및 이벤트 데이터를 오버레이 처리하고 저장하는 하드웨어 레이어 및 상기 운용 프로그램과 하드웨어 레이어의 오버레이 처리에 필요한 외부 입력 데이터를 각 프레임별로 구분하고 압축 저장하는 디바이스 제어부 및 디바이스 드라이버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며,
응용 프로그램에서 오버레이 생성 이벤트가 발생하면 오버레이를 생성하는 단계, 프리젠테이션 프로그램에 지원하기 위해 영상 오버레이 윈도우의 속성을 변경하는 단계, 오버레이 윈도우 영역 칼라키 값을 변경하는 단계, 프리젠테이션 프로그램상에 오버레이를 출력하는 단계 및 상기 출력되는 모든 영상을 획득하여 무손실 압축 처리하여 저장하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 오버레이 시스템 개략도로서, PC 기반하의 강의 솔루션 시스템에 동영상을 오버레이(Overlay)하여 활용하고 저장하기 위한 소프트웨어와 하드웨어의 시스템 구성을 보인 것이다.
도면에 나타난 바와 같이 GUI 환경의 툴(Tool)로써 시스템의 전반적인 것을 제어하고 사용자의 명령에 따라 따라 프리젠테이션 데이터를 오버레이 처리하고 외부와 연결 인터페이스(Interface)를 관할하는 운용 프로그램(100)과, 상기 운용 프로그램(100)과 연동되어 프리젠테이션 데이터를 오버레이 처리하기 위한 오버레이 보드 및 프리젠테이션 데이터 및 상기 오버레이 처리된 데이터를 저장하며 영상출력을 관할하는 VGA 보드 및 메모리를 포함하는 하드웨어 레이어(130)가 구성된다. 그리고, 상기 상기 운용 프로그램(100)과 하드웨어 레이어(130) 및 각 하드웨어의 상관관계를 제어 하는 것으로 프리젠테이션 진행중 발생하는 동영상 및 이벤트(판서) 데이터를 오버레이 처리하기 위해 저장, 압축, 변환하는 디바이스 제어부(110) 및 디바이스 드라이버(120)가 구성된다.
도 2는 상기 하드웨어 레이어(130)의 내부 구성도로서, 오버레이 처리를 위한 오버레이 보드와 VGA 보드 및 메모리에 대한 구성예를 블록으로써 나타낸 것이다.
상기 오버레이 보드(200)는 비디오 소스(Composite; NTSC/PAL)를 오버레이 하기 위한 것으로서, 다수의 Composite 신호를 받아들이는 비디오 입력부(201), 비디오 입력부(201)에 입력된 아날로그 신호를 디지털화 하기 위한 디코더부(202), 프레임 버퍼부(203) 및 비디오 입력신호를 선택하고 처리하는 디지털 비디오 제어부(204)를 포함한다.
상기 VGA 보드(210)는 영상 디스플레이를 위한 것으로서, 영상 데이터(오버레이 데이터 포함)를 저장하는 VGA 메모리부(211), 디지털 신호를 아날로그 RGB 신호로 변환하는 아날로그 RGB 변환부(212), 영상 출력을 위한 비디오 출력부(213)를 포함한다.
도 3은 상기 VGA 메모리부(211)의 구조를 나타낸 것으로서, VGA 데이터의 입출력을 제어하는 그래픽 프로세서(320), 상기 그래픽 프로세서(320)의 명령에 따라 VGA 데이터의 입출력을 수행하는 메모리 제어부(330), VGA 데이터를 저장하는 VGA 메모리(340), VGA 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 모니터로 출력하는 그래픽 보조 프로세서(310), 상기 그래픽 보조 프로세서(310)에 의해 출력되는 영상 데이터를 저장하는 디스플레이 메모리부(300)로 구성된다.
도 4는 상기 VGA 메모리(340)의 데이터 구조를 나타낸 것이다.
VGA 메모리는 다시 Primary 메모리 블록(400), Back 메모리 블록(410), Overlay 메모리 블록(420)으로 나뉘며, 상기 메모리 블록(Surface:표면)는 사각형(Rectangle) 모양으로 관리되는 메모리 버퍼(Buffer)를 가리키는 것으로 프로그램에 의해 재배열 할 수 있는 가상의 지면을 말한다.
상기 Primary 메모리 블록(400)은 모니터로 출력되는 실질적인 VGA 메모리이고, Back 메모리 블록(410)은 메모리 버퍼로서 프로그램에 의해 재배열이 가능한 메모리이고, Overlay 메모리 블록(420)은 상기 Primary 메모리 블록(400)에 위치한 가상의 메모리이다.
다시 말하면, 그래픽 보조 프로세서(310)가 Primary 메모리의 내용을 스캔하여 아날로그 모니터로 출력하다가 어떤 특정한 위치(오버레이 부분)에서는 Primary 메모리의 대신 Overlay 메모리의 데이터를 이용하게 된다. 결과적으로, Primary 메모리 블록을 변경하지 않고 화면에 Overlay 메모리 블록 영상을 출력하게 된다. 이 때, 어떤 특정한 위치를 판단하는 기준은 컬러키(Color Key)를 사용하는데, 컬러키를 RGB(FF,00,FF)로 설정했을 때 상기 그래픽 보조 프로세서(310)는 Primary 메모리 블록의 내용 중 RGB(FF,00,FF)를 발견하면 Primary 메모리 블록의 데이터 대신 Overlay 메모리 블록 데이터를 이용하게 되는 것이다.
그리고, 윈도우(Window)에서는 RGB가 아닌 Overlay 메모리 블록에 대해서는 4byte 문자코드(FOURCC: MPEG이나 AVI 파일 등이 시작될 때 볼 수 있는 것으로 윈도우 미디어 플레이어가 재생할 파일의 형식이 MPEG-4인지, ASF 또는 다른 어떤 것인지 등을 인식하는데 이용되는 코드)로 표현하는데, 여기서 사용된 오버레이 보드는 YUY2와 UYVY 2개의 FOURCC CODE를 지원한다.
도 5는 디바이스 제어부 구성도로서, 상기 도 1의 디바이스 제어부 및 디바이스 드라이버의 구성을 보다 구체적으로 나타낸 것이다.
PC 기반하의 강의용 소프트웨어로써 동영상을 포함한 판서 저장을 위해서는 하드웨어와의 상관관계가 중요한데, 각 하드웨어와 연결하는 드라이버는 제어 저장, 압축 변환하는 과정이 필요하다.
따라서, PCI 버스를 통해 외부 영상신호를 수신하는 디바이스 드라이버(120), 디바이스 드라이버(120)에 수신된 영상신호의 프레임을 매핑하는 프레임 맵부(510), 디바이스와 프레임 맵을 제어하는 디바이스 제어부(110), 디바이스 드라이버(120)에 수신된 영상신호를 압축 처리하는 압축 처리부(520), 데이터를 저장하고 변환하는 저장 변환 모듈부(530)를 포함하여 구성된다.
도 6은 본 발명에 따른 오버레이 생성과정을 설명한 순서도이다.
프리젠테이션 진행 중 이벤트가 발생하면 Overlay 메모리 블록 Format(VGA보드 Format)을 확인하고(600), 오버레이 사이즈(Size)를 정한 후 메모리 포인터(Memory pointer)를 정의한다(601,602).
다음으로 오버레이 보드의 메모리를 오픈하고(603), 오버레이 보드를 초기화 한다(604).
Direct Draw를 초기화 하고(605), Overlay 메모리 블록을 오픈한다(606).
입력할 오버레이 영상을 선택하고 비디오 데이터를 전송하여 VGA 오버레이 메모리에 저장한다(607,608).
마지막으로 오버레이용 비디오 데이터를 업데이트하면 화면에 비디오 데이터가 출력된다.
이와 같은 과정을 통해 동시에 발생하는 오버레이를 다수개 생성할 수 있으며, 화면에 출력할 경우 다수의 오버레이층을 겹치도록 하여 동시에 영상 출력을 할 수 있다.
도 7은 오버레이 생성에 따른 데이터 압축 저장과정을 나타낸 것이다.
응용 프로그램에서 오버레이 생성 이벤트가 발생하면 상기 도 6의 과정을 통해 오버레이를 생성한다(700,701). 그리고, 강의 프로그램에 지원하기 위해 영상 오버레이 윈도우의 속성을 변경한다(702).
다음으로, 상기 도 4에서 설명한 오버레이 윈도우 영역 컬러키 값을 변경한다(703). 그러면 오버레이가 강의 프로그램상에 출력되고, 모든 출력되는 그래픽은 저장 알고리즘에 의해 PC 메인 메모리로 전송된다(705,706).
한편, 동영상에서 이벤트(판서)는 오버레이 윈도우상에 하는 것이 아니라 오버레이 윈도우는 단지 보여질 뿐이고, 실제 판서는 오버레이 윈도우상의 다른 윈도우에 출력된다.
운용 프로그램은 메모리에 있는 비디오 화면을 캡처하여 무손실 압축처리를 하는데, 무손실 압축으로는 ZIP 알고리즘을 사용한다(707,708).
최종적으로 압축데이터를 메인 메모리에 저장한다(709).
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티미디어 강의 시스템을 나타낸 것으로서, 멀티미디어 기반의 강의실 시스템에서 PC 기반하의 강의용 소프트웨어와 멀티미디어 시스템 장치들을 제어할 수 있는 제어장치 및 제어용 소프트웨어와 네트워크 지원으로 나눌 수 있다.
강의용 소프트웨어(800)는 윈도우즈(Windows)상의 모든 화면과 애플리케이션(Application)을 강의 자료로 활용할 수 있다. 즉, 어떠한 화면과 애플리케이션에서 판서를 저장을 하고 이더넷(Ethernet)을 통하여 원격지로 실시간 데이터 전송을 하며, 저장된 파일은 다시 인터넷을 통하여 VOD 서비스에 제공할 수 있다.
통신부(801)는 강의 운용 프로그램과 제어 프로그램의 명령 데이터를 메인 제어장치(805)로 전송하는 역할을 한다.
메인 제어장치(805)는 강의 또는 프리젠테이션에 필요한 각 장치들을 제어하는 것으로, 음향 장치(803), 영상 장치(804), 디스플레이 장치(806), 조명장치(807) 등을 제어한다. 즉, 프리젠테이션에 사용되는 오버레이 할 미디어 장치를 자동으로 제어하여 영상과 음향 자료로서 활용하게 된다.
여기서 사용되는 영상 장치(804)는 터치 마이크 시스템을 포함한 화자 추적 카메라 시스템을 사용하여 마이크 ON/OFF 기능과 자동 추적 카메라와 프리셋 카메라를 활용한 화자 영상을 추적하고 자동으로 탐지할 수 있으며, 상기 디스플레이 장치(806)는 전자칠판을 사용하여 프리젠테이션 진행 중 칠판상에 진행자가 기재(판서)할 수 있으며, 상기 판서는 오버레이 처리를 한다.
그리고, 프리젠테이션의 원활한 진행을 위해 선택된 하나의 마이크만 발언권을 부여하는데, 이 때에는 해당 마이크의 출력신호를 체크하여 카메라를 해당 좌표로 이동시킴으로써 발언자의 화상을 자동으로 촬영할 수 있는 터치 마이크 시스템을 적용한다.
이상에서 설명한 본 발명을 간략히 설명하면, 멀티미디어 기반의 프리젠테이션 시스템에서 기본적인 프리젠테이션 데이터, 실시간 멀티미디어 데이터와 진행 중 발생하는 이벤트(판서)를 오버레이로 처리하여 각각 다른 윈도우에 출력하는데, 상기 강의 데이터와 이벤트는 윈도우를 겹층으로 출력함으로써 강의 내용상에 이벤트가 반영되도록 하고, 모든 데이터는 DB로 저장되며, 네트워크를 통해 원격지에도 실시간으로 전송하는 것이다.
본 발명은 상기한 바에 한정되는 것은 아니며, 시스템의 환경이나 사용자의 선택에 따라 일부 시스템의 가감이나 변경은 용이하며, 데이터 처리 및 진행과정은 다소 변경이 가능하나 이는 본 발명의 요지내임은 자명하다.
이상에서 설명한 본 발명에 의하면 멀티미디어를 이용한 프리젠테이션 오버레이 시스템에서 프리젠테이션 중 발생하는 이벤트를 오버레이 처리하여 데이터를 압축 저장하고, 원격지에 실시간 전송을 할 수 있기 때문에 프리젠테이션이 내용을 보다 충실하게 제공할 수 있다.
또한, 모든 프리젠테이션 내용은 저장이 가능하고 DB화가 가능하기 때문에 취급이 용이한 자료로서 활용할 수 있다.
그리고, 프리젠테이션 진행과 동시에 발생하는 이벤트를 실시간으로 오버레이 처리를 하기 때문에 프리젠테이션 정보 제공을 위해 진행자가 별도로 파일 생성작업을 하지 않아 시간을 절약할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (5)

  1. 프리젠테이션 진행 중 발생하는 이벤트 데이터를 오버레이 처리하고 오버레이 데이터를 네트워크를 통해 원격으로 제공할 수 있는 프리젠테이션 시스템에 있어서,
    프리테이션 진행 및 외부 인터페이스 연결을 제어하는 운용 프로그램;
    상기 운용 프로그램의 명령에 따라 프리젠테이션 기본 데이터 및 이벤트 데이터를 오버레이 처리하고 저장하는 하드웨어 레이어; 및
    상기 운용 프로그램과 하드웨어 레이어의 오버레이 처리에 필요한 외부 입력 데이터를 각 프레임별로 구분하고 압축 저장하는 디바이스 제어부 및 디바이스 드라이버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 하드웨어 레이어는,
    외부 영상 데이터를 디지털화 하고 프레임으로 처리하는 오버레이 보드;
    디지털화된 영상 및 오버레이 데이터를 저장하는 메모리부;
    영상 및 오버레이 데이터를 아날로그 RGB 형태로 변환시키는 아날로그 RGB 변환부; 및
    아날로그 RGB 데이터를 출력하는 비디오 출력부로 구성된 VGA 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 VGA 메모리부는,
    기본 프리젠테이션 데이터를 저장하는 프라이머리 메모리 블록; 및
    상기 프라이머리 메모리 블록에 위치하고 오버레이 데이터를 저장하는 가상의 오버레이 메모리 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 강의 및 프리젠테이션 오버레이 시스템.
  4. 프리젠테이션 진행 중 발생하는 이벤트 데이터를 오버레이 처리하는 방법에 있어서,
    응용 프로그램에서 오버레이 생성 이벤트가 발생하면 오버레이를 선택 생성하는 단계;
    프리젠테이션 프로그램에 지원하기 위해 영상 오버레이 윈도우의 속성을 변경하는 단계;
    오버레이 윈도우 영역 컬러키 값을 변경하는 단계;
    프리젠테이션 프로그램상에 오버레이를 출력하는 단계; 및
    상기 출력되는 모든 영상을 획득하여 무손실 압축 처리하여 저장하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 프리젠테이션 프로그램상에 오버레이를 출력하는 단계는,
    다수의 오버레이를 각각의 윈도우에 적용하여 동시에 발생하는 오버레이는 상기 윈도우를 겹층으로 중첩시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 멀티미디어 프리젠테이션 오버레이 방법.
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