KR20030069702A - 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법에 관한 것으로, 셋탑 박스(STB)와 같은 디지털 방송수신기 내의 하드 디스크(HDD)에 기록 저장된 방송 프로그램에 대한 탐색정보 파일 등을 별도로 생성 기록하지 않고, 대신 사용자가 요청한 배속에 따라, 상기 하드 디스크에 기록 저장된 방송 프로그램의 데이터 독출 속도(Read Speed)를 가변 제어함과 아울러, 상기 독출되는 방송 프로그램 데이터 중 I-픽처(Intra-Picture) 데이터를 선별하여, 사용자로부터 요청된 재생속도에 따라 간헐 재생하거나 또는 반복 재생하여, 다양한 배속의 트릭 플레이가 이루어지도록 함으로써, 상기 탐색정보 파일에 의해 하드 디스크의 파일 시스템(File System)이 복잡해지는 것을 원천적으로 방지시킬 수 있게 됨은 물론, 그 탐색정보 파일을 생성 기록 및 독출 이용하기 위한 복잡한 구성수단 및 알고리즘을 삭제할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법{Method for trick play in digital broadcasting receiver}
본 발명은, 디지털 방송 프로그램을 수신하여, 외부 연결기기로 전송 출력함과 아울러, 하드 디스크(HDD)와 같은 기록매체에 기록 저장하는 셋탑 박스(Set Top Box)와 같은 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법에 관한 것이다.
종래의 일반적인 아날로그 텔레비전 방송에서는, 영상신호를 AM 변조 또는 FM 변조하여 전파 및 유선 케이블을 통하여 전송하고 있고 있으나, 최근에는, 디지털 영상 압축 및 디지털 변/복조 등과 같은 디지털 기술의 발전에 따라 디지털 텔레비전 방송에 대한 표준화 및 상용화가 급속히 진전되고 있으며, 또한 종래의 지상파, 위성, 케이블 방송에서도 MPEG(Moving Picture Experts Group)을 기반으로 디지털화되어 가고 있는 추세에 있다.
한편, 상기와 같은 디지털 방송은, 디지털 영상/음성 압축기술 및 디지털 전송 기술의 발전에 따라 아날로그 방송신호 서비스보다 고화질의 방송 서비스를 제공할 수 있으며, 특히 동일 대역폭에서 다수의 방송 프로그램들을 다중화하여 전송할 수 있고, 디지털 통신 미디어 및 디지털 저장 미디어 등과의 상호 운용성을 크게 높일 수 있는 장점을 갖고 있다.
그리고, 상기 디지털 방송에서는, MPEG을 기반으로 엔코딩된 다수의 방송 프로그램들이 다중화되어 트랜스포트 스트림(Transport Stream) 형태로 전송되며, 상기 트랜스포트 스트림은, 수신 측에 설치된 셋탑 박스(STB)와 같은 디지털 방송수신기에 의해 수신되어, 트랜스포트 스트림에 포함된 다수의 방송 프로그램이 역 다중화된다.
따라서, 사용자가 원하는 하나의 방송 프로그램만이 선택될 수 있으며, 또한 상기 셋탑 박스와 같은 디지털 방송수신기에서는, 상기 선택된 방송 프로그램을 수신기 내에 구비된 디코더를 이용하여, 원래의 오디오 및 비디오 신호로 복원한 후, 일반 텔레비전과 같은 A/V 출력장치로 전송 출력하게 된다.
한편, 최근에는 상기 셋탑 박스와 같은 디지털 방송수신기 내에 대용량의 하드 디스크(HDD)를 추가 구비시킴과 아울러, 상기 텔레비전과 같은 A/V 출력 장치로 전송 출력되는 방송 프로그램을 하드 디스크에 기록 저장한 후, 사용자 요청에 따라 상기 하드 디스크에 기록 저장된 방송 프로그램을 재생 출력하는 디지털 방송 기록/재생 기능이 추가 구비된 디지털 방송수신기가 개발 출시되어 널리 보급 확산될 것으로 기대되고 있다.
또한, 상기 하드 디스크(HDD)에 기록 저장된 방송 프로그램을 탐색 재생하기 위한 각종 네비게이션(Navigation) 정보들이 포함 기록되는 탐색정보 파일(Search Information File) 등을 생성하여, 상기 하드 디스크의 파일 시스템(File System)에 부가 기록하고, 사용자가 트릭 플레이(Trick Play)를 요청하는 경우, 예를 들어 고배속 재생 또는 저배속 재생 등과 같은 다양한 배속의 트릭 플레이를 요청하는 경우, 상기 탐색정보 파일에 부가 기록된 네비게이션 정보를 이용하여, 그에 상응하는 트릭 플레이 동작이 이루어지도록 하기 위한 방안이, 관련업체들부터 제안되고 있는 실정이다.
그러나, 상기와 같이 하드 디스크(HDD)에 기록 저장된 방송 프로그램을 탐색 재생하기 위한 각종 네비게이션 정보들이 포함 기록되는 탐색정보 파일을 생성하여, 상기 하드 디스크의 파일 시스템에 부가 기록하기 위해서는, 상기 탐색정보 파일을 생성하기 위한 복잡한 알고리즘 및 구성수단들이 필요하게 됨은 물론, 하드 디스크의 파일 시스템이 복잡해지게 되며, 또한 상기 탐색정보 파일에 포함 기록된 네비게이션 정보를 독출 이용하기 위한 복잡한 재생 알고리즘 등이 반드시 필요하게되는 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 셋탑 박스(STB)와 같은 디지털 방송수신기 내의 하드 디스크(HDD)에 기록 저장된 방송 프로그램에 대한 탐색정보 파일 등을 별도로 생성 기록하지 않고, 대신 사용자가 요청한 배속에 따라, 상기 하드 디스크에 기록 저장된 방송 프로그램의 데이터 독출 속도(Read Speed)를 가변 제어함과 아울러, 상기 독출되는 방송 프로그램 데이터 중 I-픽처(Intra-Picture) 데이터를 선별하여, 사용자로부터 요청된 재생속도에 따라 간헐 재생하거나, 또는 반복 재생하여, 다양한 배속의 트릭 플레이가 이루어지도록 하는 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법을 제공하는 데, 그 목적이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 트릭 플레이 방법이 적용되는 디지털 방송수신기에 대한 구성을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명에 따른 디지털 방송수신기의 스트림 디코더에 대한 상세 구성을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명에 따른 트릭 플레이 방법에 이용되는 MPEG-2 부호화 데이터에 포함된 정보를 테이블 형태로 도시한 것이고,
도 4는 본 발명에 따른 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 디멀티플렉서11 : 버퍼 메모리
12 : 하드 디스크13 : 마이컴
14 : 메모리15 : 스트림 디코더
150 : 파서(Parser)151 : 비디오 디코더
152 : 오디오 디코더153 : 텍스트 디코더
154 : I-픽쳐 검출기
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법은, 디지털 방송 프로그램 데이터를 기록매체에 기록 저장하는 1단계; 상기 기록매체에 저장된 방송 프로그램 데이터에 대한 변속 재생 요청시, 상기 기록매체로부터의 데이터 독출 속도를 변속시키는 2단계; 및 상기 변속 독출되는 방송 프로그램 데이터의 기저 영상 데이터를 선별하여, 상기 재생 요청된 재생속도에 따라, 간헐적 또는 반복적으로 복원 출력하는 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 트릭 플레이 방법이 적용되는 디지털 방송수신기에 대한 구성을 도시한 것으로, 예를 들어, 방송 프로그램의 기록/재생 기능이 구비된 셋탑박스(STB)와 같은 디지털 방송수신기에는, 디멀티플렉서(10), 버퍼 메모리(11), 하드 디스크(12), 마이컴(13), 메모리(14) 및 스트림 디코더(15)가 포함 구성될 수 있는 데, 상기 디멀티플렉서(Demultiplexer)(10)에서는, 다수의 디지털 방송 프로그램이 다중화된 멀티 프로그램의 트랜스포트 스트림(MPTS: Multi-Program TS) 중 임의의 한 단일 프로그램의 트랜스포트 스트림(SPTS: Single Program TS)을 선택 출력하게 된다.
또한, 상기 버퍼 메모리(11)에서는, 상기 디멀티플렉서를 통해 선택 출력되는 트랜스포트 스트림을 임시 저장한 후, 해당 방송 프로그램 데이터의 전송속도에 상응하는 소정 기록속도(Write Speed)로 하드 디스크(12)에 기록 저장함과 아울러, 재생동작 수행시, 상기 하드 디스크에 기록된 방송 프로그램 데이터, 예를 들어 트랜스포트 스트림 또는 PES 스트림(Packetized Elementary Stream) 등으로 기록 저장된 방송 프로그램 데이터를, 상기 마이컴(13)의 제어신호에 따라, 임의의 독출 속도(Read Speed)로 독출하여 임시 저장한 후, 상기 스트림 디코더(15)로 출력하게 된다.
그리고, 상기 스트림 디코더(15)에서는, 상기 버퍼 메모리(11)로부터 출력되는 방송 프로그램의 데이터 스트림을 디코딩하여, 원래의 비디오 및 오디오 신호로 복원 출력하게 되는 데, 이때 상기 마이컴(13)에서는, 사용자가 고배속 재생 또는 저배속 재생 등과 같은 다양한 배속의 트릭 플레이 동작을 요청한 경우, 상기 버퍼 메모리(11)에서의 데이터 독출속도와, 상기 스트림 디코더(15)에서의 디코딩 동작을 각각 제어하여, 사용자가 원하는 다양한 배속의 트릭 플레이 동작이 수행되도록 한다. 또한 상기 메모리(14)에는, 상기 마이컴(13)에서의 제어동작에 필요한 제어 데이터 및 정보들이 포함 기록된다.
한편, 상기 스트림 디코더(15)에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 버퍼 메모리(11)에 임시 저장된 후, 입력되는 데이터 스트림을 비디오, 오디오, 텍스트 및 네비게이션 정보 등으로 분리 출력하기 위한 파서(Parser)(150)와, 상기 분리 출력되는 비디오, 오디오 및 텍스트 데이터를 디코딩하여 원래의 비디오, 오디오 및 텍스트 데이터로 복원 출력하기 위한 비디오 디코더(151), 오디오 디코더(152) 및 텍스트 디코더(153)가 포함 구성될 수 있다.
또한, 상기 스트림 디코더(15)에는, 상기 파서(150)를 통해 분리 출력되는 네비게이션 정보를 참조하여, I-픽쳐 데이터를 선별 검색하기 위한 I-픽쳐 검출기(154)가 포함 구성될 수 있는 데, 상기 I-픽쳐 검출기(154)에서는, 도 3에 도시한 바와 같이, MPEG-2 부호화 데이터에 포함된 정보, 특히 비디오 엘리먼트리 스트림의 픽쳐 층(Picture Layer)에 기록된 픽쳐 시작 코드(PSC: Picture Start Code) 정보와, 픽쳐 코딩 타입(PCT: Picture Coding Type) 정보를 검색 확인하여, I-픽쳐 데이터에 대한 탐색정보로서 상기 마이컴(13)으로 출력하게 된다.
이에 따라, 상기 마이컴(13)에서는, 사용자가 고배속 재생 또는 저배속 재생과 같은 다양한 배속의 트릭 플레이 동작을 요청하는 경우, 상기 버퍼 메모리(11)에서의 데이터 독출속도를 가변 제어함과 아울러, 상기 I-픽쳐 검출기(154)로부터 검색 출력되는 픽쳐 시작 코드(PSC) 정보와 픽쳐 코딩 타입(PCT) 정보를 참조하여, 상기 비디오 디코더(151)에서 I-픽쳐 데이터만을 선별하여, 간헐 재생하거나, 또는 반복 재생하는 일련의 트릭 플레이 동작이 수행되도록 하는 데, 이에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는, 본 발명에 따른 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법에 대한 동작 흐름도를 도시한 것으로, 전술한 바와 같이, 상기 마이컴(13)에서는, 사용자의 재생 요청에 따라 상기 버퍼 메모리(11)와 스트림 디코더(15)를 동작을 제어하여, 상기 하드 디스크(12)에 기록 저장된 방송 프로그램 데이터를 1 배속으로 독출 재생하는 일반 재생동작을 수행하게 된다(S10).
이후, 상기와 같은 1 배속의 일반 재생동작을 수행하는 도중, 사용자로부터 고배속 재생과 같은 트릭 플레이가 요청되는 경우(S11), 상기 마이컴(13)에서는, 사용자로부터 재생 요청된 고배속의 재생속도를 확인하여, 상기 버퍼 메모리(11)에서의 데이터 독출 속도를 1 배속 이상으로 가변 증가시키게 되는 데(S12), 예를 들어, 사용자로부터 4 배속 재생이 요청된 경우, 상기 버퍼 메모리(11)에서의 데이터 독출 속도를 1 배속에서 4 배속으로 가변 증가시키게 된다.
그리고, 도 3을 참조로 전술한 바와 같이, 상기 스트림 디코더(15)에 포함 구성된 I-픽쳐 검출기(154)로부터 검색 출력되는 I-픽쳐 탐색정보, 즉 MPEG-2 부호화 데이터에 포함된 네비게이션 정보 중 비디오 엘리먼트리 스트림의 픽쳐 층에 기록된 픽쳐 시작 코드(PSC) 정보와 픽쳐 코딩 타입(PCT) 정보를 검색 확인하여, I-픽쳐 데이터의 시작위치를 검색하게 된다(S13).
이후, 상기 마이컴(13)에서는, 상기 비디오 디코더(151)를 동작 제어하여, 상기 비디오 디코더로 입력되는 비디오 데이터 스트림 중 I-픽쳐 데이터만이 선별되어, 원래의 비디오 데이터로 복원 출력되도록 하는 데, 예를 들어 사용자가 4 배속 재생동작을 요청한 경우, 상기 비디오 디코더(151)에서 I-픽쳐 데이터만을 선별하여 간헐적으로 디코딩 동작이 수행되도록 제어함으로써, 4 배속 재생동작에 상응하는 일련의 고배속 재생의 트릭 플레이가 이루어지도록 한다(S14).
또한, 상기 마이컴(13)에서는, 상기와 같은 과정을 통해 고배속 재생의 트릭플레이를 수행하는 동안, 상기 오디오 디코더(152)와 텍스트 디코더(153)의 디코딩 동작을 일시 중지시켜, 고배속의 재생 영상과 일치하지 않는 오디오 또는 텍스트가 출력 표시되는 것을 방지시키게 된다.
한편, 상기 마이컴(13)에서는, 일반적인 1 배속 재생동작을 수행하는 도중, 사용자로부터 저배속 재생과 같은 트릭 플레이가 요청되는 경우(S20), 사용자로부터 재생 요청된 저배속의 재생속도를 확인하여, 상기 버퍼 메모리(11)에서의 데이터 독출 속도를 1 배속 이하로 가변 감소시키게 되는 데(S21), 예를 들어, 사용자로부터 0.5 배속 재생이 요청된 경우, 상기 버퍼 메모리(11)에서의 데이터 독출 속도를 1 배속에서 0.5 배속으로 가변 감소시키게 된다.
그리고, 전술한 바와 같이, 상기 스트림 디코더(15)에 포함 구성된 I-픽쳐 검출기(154)로부터 검색 출력되는 I-픽쳐 탐색정보, 즉 MPEG-2 부호화 데이터에 포함된 네비게이션 정보 중 비디오 엘리먼트리 스트림의 픽쳐 층에 기록된 픽쳐 시작 코드(PSC) 정보와 픽쳐 코딩 타입(PCT) 정보를 검색 확인하여, I-픽쳐 데이터의 시작위치를 검색하게 된다(S22).
이후, 상기 마이컴(13)에서는, 상기 비디오 디코더(151)를 동작 제어하여, 상기 비디오 디코더로 입력되는 비디오 데이터 스트림 중 I-픽쳐 데이터만이 선별되어, 원래의 비디오 데이터로 복원 출력되도록 하는 데, 예를 들어 사용자가 0.5 배속 재생동작을 요청한 경우, 상기 비디오 디코더(151)에서 I-픽쳐 데이터만을 선별하여 디코딩하여 반복적으로 재생 출력하는 동작이 수행되도록 제어함으로써, 0.5 배속 재생동작에 상응하는 일련의 저배속 재생의 트릭 플레이가 이루어지도록한다(S23).
또한, 상기 마이컴(13)에서는, 상기와 같은 과정을 통해 저배속 재생의 트릭 플레이를 수행하는 동안, 상기 오디오 디코더(152)와 텍스트 디코더(153)의 디코딩 동작을 일시 중지시켜, 저배속의 재생 영상과 일치하지 않는 오디오 또는 텍스트가 출력 표시되는 것을 방지시킬 수도 있다.
이상 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 또다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.
상기와 같이 구성 및 이루어지는 본 발명에 따른 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법은, 셋탑 박스(STB)와 같은 디지털 방송수신기 내의 하드 디스크(HDD)에 기록 저장된 방송 프로그램에 대한 탐색정보 파일 등을 별도로 생성 기록하지 않고, 대신 사용자가 요청한 배속에 따라, 상기 하드 디스크에 기록 저장된 방송 프로그램의 데이터 독출 속도(Read Speed)를 가변 제어함과 아울러, 상기 독출되는 방송 프로그램 데이터 중 I-픽처(Intra-Picture) 데이터를 선별하여, 사용자로부터 요청된 재생속도에 따라 간헐 재생하거나 또는 반복 재생하여, 다양한 배속의 트릭 플레이가 이루어지도록 함으로써, 상기 탐색정보 파일에 의해 하드 디스크의 파일 시스템(File System)이 복잡해지는 것을 원천적으로 방지시킬 수 있게 됨은 물론, 그 탐색정보 파일을 생성 기록 및 독출 이용하기 위한 복잡한 구성수단 및 알고리즘을 삭제할 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (3)

  1. 디지털 방송 프로그램 데이터를 기록매체에 기록 저장하는 1단계;
    상기 기록매체에 저장된 방송 프로그램 데이터에 대한 변속 재생 요청시, 상기 기록매체로부터의 데이터 독출 속도를 변속시키는 2단계; 및
    상기 변속 독출되는 방송 프로그램 데이터의 기저 영상 데이터를 선별하여, 상기 재생 요청된 재생속도에 따라, 간헐적 또는 반복적으로 복원 출력하는 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 3단계는, 상기 변속으로 독출되는 방송 프로그램 데이터의 비디오 엘리먼트리 스트림의 픽처 시작 코드(Picture Start Code)와 픽처 코딩 타입(Picture Coding Type) 정보를 확인하여, 상기 기저 영상 데이터를 선별하는 것을 특징으로 하는 디지털 방송수신기에서의 트릭 플레이 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 3단계는, 상기 선별된 기저 영상 데이터를, 상기 재생 요청된 재생속도에 따라 간헐적 또는 반복적으로 복원 출력함과 아울러, 오디오 및 텍스트 데이터의 디코딩 동작을 일시 중지시키는 것을 특징으로 하는 디지털 방송수신기에서의트릭 플레이 방법.
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