KR20080099563A - 알파 블렌딩 시스템 및 그 방법 - Google Patents

알파 블렌딩 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비디오 신호에서 오버레이 부분의 좌표를 패킷화하여 저장시킨 알파블렌딩 신호를 비디오 신호에 멀티플렉싱시켜 재생하기 위한 것으로, 이를 위한 본 발명은, 비디오 신호를 수신하는 비디오 수신부와, 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득하여 패킷화하는 좌표 획득부와, 패킷화된 좌표에 대응하는 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 저장부에 저장하고, 저장된 알파 블렌딩 신호를 읽어와 자막영상을 실어 제공하는 제어부와, 수신된 비디오 신호에 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 실어 멀티플렉싱시키는 알파 블렌딩부와, 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩 처리하는 엠펙부와, 엠펙 디코딩된 자막영상이 실린 비디오 신호를 재생하는 재생부를 포함한다. 따라서, 기존에서와 같이 한 프레임씩 저장하게되어 투명하게 되는 부분이 많기 때문에 블랭크 데이터로 버퍼를 많이 차지하게 되는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 저장부의 버퍼량이 감소하게 되어 전반적으로 알파 블렌딩을 위한 이미지 인테그레이션을 향상시킬 수 있다.
알파 블렌딩, 좌표, 자막, 비디오

Description

알파 블렌딩 시스템 및 그 방법{ALPHA BLENDING SYSTEM AND ITS THEREOF METHOD}
도 1a는 종래 알파 블렌딩 기술에 따른 뉴스화면과 자막화면 간의 결합된 화면,
도 1b는 도 1a에서 결합된 화면을 2개의 화면으로 분리한 화면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알파 블렌딩 시스템을 위한 블록 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 알파 블렌딩 방법을 순차적으로 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 알파 블렌딩 기술에 따른 뉴스화면과 자막화면 간의 결합된 화면,
도 5는 본 발명에 따른 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 저장시키기 위한 타이밍 다이아그램,
도 6은 본 발명에 따른 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 재생시키기 위한 타이밍 다이아그램.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
1 : 비디오 수신부 3 : 좌표 획득부
5 : 제어부 7 : 저장부
9 : 알파 블렌딩부 11 : 엠펙부
13 : 재생부 15 : 출력부
본 발명은 알파 블렌딩 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비디오 신호에서 오버레이 부분의 좌표를 패킷화하여 저장시킨 알파블렌딩 신호를 비디오 신호에 멀티플렉싱시켜 재생함으로써 저장 버퍼의 용량을 최적화시킬 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 알파 블렌딩은 두 개의 영상을 적당한 비율로 섞어서 영상이 겹쳐 보이도록 하는 기능이다. 이는 베이스 이미지(Base image)가 있고, 그 위에 오버래이(Overay)시키는 OSD(On-Screen Display)를 디스플레이 할 때 사용한다. OSD 기능은 사용자가 알아야 하거나 필요로 하는 정보를 별도의 영상 신호 입력없이 화면상에 표시하는 것을 일컫는다.
그리고, 화상을 그리기 위해선 일반적으로 RGB 3가지의 색으로 구성이 된다. 여기에 더해 알파(α)라는 값을 가질 수 있는데, 이것은 각 픽셀에 대한 투명도(Transmission ratio)를 나타낸다. 이것을 알파 채널(Alpha channel)이라고도 부르며, 8비트로 0에서 255까지의 값을 가지며 '0'은 완전 투명한 상태이고 '255'는 불투명 상태이다.
여기서, 알파 채널은 주로 유리창이나 유리컵과 같은 화상을 혼합할 때 이용되고, 투명한 효과를 주게되며, 이와 같이 투명한 화상을 혼합하는 방법을 알파 블렌딩(Alpha blending)이라 한다.
즉, 도 1a는 종래 알파 블렌딩 기술에 따른 뉴스화면과 자막화면 간의 결합된 화면으로서, '스포츠 뉴스'를 하고 있는 1개의 계층과 '삼성 3 : 4 한화'라는 자막에서 보이는 하나의 계층이 겹쳐진 알파 블렌딩 화면을 시청할 수 있으며, 이를 보다 상세하게 살펴보면, 도 1b에 도시된 바와 같이, 베이스 이미지인 '스포츠 뉴스' 화면과 알파 채널인 '삼성 3 : 4 한화'가 각각 분리되어 있는 것을 알 수 있다.
또한, 종래 기술에 따른 알파 블렌딩 화면 출력(Out)은 수학식 1
Out = (Alpha)(Layer_1) + (1-Alpha)(Layer_2)
(여기서, Alpha는 투명도이고, Layer_1은 베이스 이미지이며, Layer_2는 알파 채널임.)
을 통해 얻을 수 있다. 예컨대, Alpha 값이 '0'이되면 Layer_1이 없어지고, Layer_2만 나타내게 되는 것이고, 역으로, Alpha 값이 '1'이되면 Layer_2이 없어지고, Layer_1만 나타내게 되는 것이다.
그러나, 상술한 바와 같이 알파 블렌딩 화면을 위한 수학식 1에서의 알고리즘을 그대로 사용할 경우, 적어도 한 프레임(Frame)씩 저장하게되어 투명하게 되는 부분이 많기 때문에 블랭크 데이터로 버퍼를 많이 차지하게 되어 버퍼량이 증가하 게 되는 문제점이 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 베이스 이미지인 비디오 신호에서 오버레이 부분의 좌표를 패킷화하여 저장시킨 알파블렌딩 신호를 비디오 신호에 멀티플렉싱시켜 재생함으로써 저장 버퍼의 용량을 최적화시킬 수 있는 알파 블렌딩 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 알파 블렌딩 시스템은 비디오 신호를 수신하는 비디오 수신부와, 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득하여 패킷화하는 좌표 획득부와, 패킷화된 좌표에 대응하는 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 저장부에 저장하고, 저장된 알파 블렌딩 신호를 읽어와 자막영상을 실어 제공하는 제어부와, 수신된 비디오 신호에 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 실어 멀티플렉싱(Multiplexing)시키는 알파 블렌딩부와, 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩 처리하는 엠펙부와, 엠펙 디코딩된 자막영상이 실린 비디오 신호를 재생하는 재생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 알파 블렌딩 방법은 외부로부터 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득하여 패킷화하는 단계와, 패킷화된 좌표에 대응하는 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 저장부에 저장하고, 저장된 알파 블렌딩 신호를 읽어와 자막영상을 실어 제공하는 단계와, 수신된 비디오 신호에 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 실어 멀티플렉싱하는 단계와, 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩 처리하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시 예는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 기술 분야의 숙련자라면 이 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 잘 이해하게 될 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알파 블렌딩 시스템을 위한 블록 구성도로서, 비디오 수신부(1)와, 좌표 획득부(3)와, 제어부(5)와, 저장부(7)와, 알파 블렌딩부(9)와, 엠펙부(11)와, 재생부(13)와, 출력부(15)를 포함한다.
비디오 수신부(1)는 외부로부터 베이스 이미지인 비디오 신호를 수신모듈을 통해 수신하여 알파 블렌딩부(9)에 제공한다.
좌표 획득부(3)는 비디오 수신부(1)에 의해 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득, 즉 도 4를 참조하면, 알파 블렌딩 기술에 따른 뉴스화면과 자막화면 간의 결합된 화면으로서, 이 화면에서 자막화면의 시작점 좌표(X1, Y1)와, 그리고 끝점 좌표(X2, Y2)를 카운터를 통해 획득하고, 이 획득된 시작점 좌표(X1, Y1) 및 끝점 좌표(X2, Y2)를 패킷화한 알파 블렌딩 신호를 제어부(5)에 제공한다.
제어부(5)는 좌표 획득부(3)로부터 제공된 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 도 5의 타이밍 다이아그램에서와 같이 LCD클럭(LCDCLK)을 기준으로 비디오 신 호(RGB DATA)에 알파 블렌딩시킬 알파 블렌딩 신호인 자막 위치의 데이터 시작(Data Start)(X1, Y1) 및 데이터 끝(X2, Y2) 형태로 만들어 그 시작부분 및 끝부분의 데이터를 저장부(7)에 제공한다. 여기서, 저장부(7)는 제어부(5)로부터 제공되는 알파 블렌딩 신호인 자막 위치의 데이터 시작(Data Start)(X1, Y1) 및 데이터 끝(X2, Y2) 형태로 만들어 그 시작부분 및 끝부분의 데이터를 헤더내 주소로 저장한다.
이후, 제어부(5)는 저장부(7)에 저장된 시작부분 및 끝부분의 데이터인 알파 블렌딩 신호를 읽어와 원하는 자막영상을 실어 알파 블렌딩부(9)에 제공한다.
알파 블렌딩부(9)는 비디오 수신부(1)로부터 제공된 베이스 이미지인 비디오 신호에 제어부(5)로부터 제공된 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 도 6의 타이밍 다이아그램에서와 같이 LCD클럭(LCDCLK)을 기준으로 비디오 신호(RGB DATA)에 알파 블렌딩을 위해 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 멀티플렉싱시켜 엠펙부(11)에 제공한다.
엠펙부(11)는 알파 블렌딩부(9)로부터 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩 처리하여 재생부(13)에 제공한다.
재생부(13)는 제어부(5)로부터 인가되는 재생신호에 따라 엠펙부(11)로부터 엠펙 디코딩된 자막영상이 실린 비디오 신호를 출력부(15)에 제공한다.
출력부(15)는 재생부(13)로부터 제공되는 자막영상이 실린 비디오 신호를 도 4에 도시된 바와 같이 시청자가 볼 수 있도록 출력한다.
따라서, 본 실시 예에 따른 알파 블렌딩 방법은 비디오 신호에서 오버레이 부분의 좌표를 패킷화하여 저장버퍼에 저장시킨 알파블렌딩 신호를 비디오 신호에 멀티플렉싱시켜 재생함으로써, 기존에서와 같이 한 프레임씩 저장하게되어 투명하게 되는 부분이 많기 때문에 블랭크 데이터로 버퍼를 많이 차지하게 되는 문제점을 해결할 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 실시 예에서 알파 블렌딩 과정에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 알파 블렌딩 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
먼저, 외부로부터 입력되는 비디오 신호는 비디오 수신부(1)의 수신모듈을 통해 수신(S301)되어 알파 블렌딩부(9)로 제공된다.
이때, 좌표 획득부(3)는 비디오 수신부(1)내 수신모듈을 통해 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득, 즉 도 4를 참조하면, 알파 블렌딩 기술에 따른 뉴스화면과 자막화면 간의 결합된 화면으로서, 이 화면에서 자막화면의 시작점 좌표(X1, Y1)와, 그리고 끝점 좌표(X2, Y2)를 카운터를 통해 획득(S303)하고, 이 획득된 시작점 좌표(X1, Y1) 및 끝점 좌표(X2, Y2)를 패킷화(S305)한 알파 블렌딩 신호를 제어부(5)에 제공한다.
그러면, 제어부(5)는 좌표 획득부(3)로부터 제공된 패킷화된 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 도 5의 타이밍 다이아그램에서와 같이 LCD클럭(LCDCLK)을 기준으로 비디오 신호(RGB DATA)에 알파 블렌딩시킬 알파 블렌딩 신호인 자막 위치의 데이터 시작(Data Start)(X1, Y1) 및 데이터 끝(X2, Y2) 형태로 만들어 그 시작부분 및 끝부분의 데이터를 헤더내에 추가시켜 저장부(7)에 주소로 저장한다(S307).
이후, 제어부(5)는 저장부(7)에 저장된 시작부분 및 끝부분의 데이터인 알파 블렌딩 신호를 읽어와 원하는 자막영상을 실어 알파 블렌딩부(9)에 제공한다(S309).
알파 블렌딩부(9)는 비디오 수신부(1)로부터 제공된 베이스 이미지인 비디오 신호에 제어부(5)로부터 제공된 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 도 6의 타이밍 다이아그램에서와 같이 LCD클럭(LCDCLK)을 기준으로 비디오 신호(RGB DATA)에 동기를 맞추어가면서 알파 블렌딩을 위해 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 실어 멀티플렉싱(S311)시켜 엠펙부(11)에 제공한다.
엠펙부(11)는 알파 블렌딩부(9)로부터 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩(S313) 처리하여 재생부(13)에 제공한다.
재생부(13)는 제어부(5)로부터 인가되는 재생신호에 따라 엠펙부(11)로부터 엠펙 디코딩된 자막영상이 실린 비디오 신호를 도 4에 도시된 바와 같이 시청자가 볼 수 있도록 출력부(15)를 통해 출력(S315)한다.
따라서, 본 발명의 알파 블렌딩 방법은 비디오 신호에서 오버레이 부분의 좌표를 패킷화하여 저장버퍼에 저장시킨 알파블렌딩 신호를 비디오 신호에 멀티플렉싱시켜 재생함으로써, 기존에서와 같이 한 프레임씩 저장하게되어 투명하게 되는 부분이 많기 때문에 블랭크 데이터로 버퍼를 많이 차지하게 되는 문제점을 해결할 수 있어 저장부에 저장되는 버퍼량을 최적화시킬 수 있다.
이상, 상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 비디오 신호에서 오버레이 부분의 좌표를 패킷화하여 저장버퍼에 저장시킨 알파블렌딩 신호를 비디오 신호에 멀티플렉싱시켜 재생함으로써, 기존에서와 같이 한 프레임씩 저장하게되어 투명하게 되는 부분이 많기 때문에 블랭크 데이터로 버퍼를 많이 차지하게 되는 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명은 저장부의 버퍼량이 감소하게 되어 전반적으로 알파 블렌딩을 위한 이미지 인테그레이션(integration)을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 비디오 신호를 수신하는 비디오 수신부와,
    상기 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득하여 패킷화하는 좌표 획득부와,
    상기 패킷화된 좌표에 대응하는 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 저장부에 저장하고, 상기 저장된 알파 블렌딩 신호를 읽어와 자막영상을 실어 제공하는 제어부와,
    상기 수신된 비디오 신호에 상기 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 실어 멀티플렉싱(Multiplexing)시키는 알파 블렌딩부와,
    상기 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩 처리하는 엠펙부와,
    상기 엠펙 디코딩된 자막영상이 실린 비디오 신호를 재생하는 재생부
    를 포함하는 알파 블렌딩 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌표 획득부는, 비디오 신호에서 자막화면의 시작점 좌표(X1, Y1)와, 끝점 좌표(X2, Y2)를 카운터를 통해 획득하는 것을 특징으로 하는 알파 블렌딩 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 클럭을 기준으로 비디오 신호에 알파 블렌딩시킬 알파 블렌딩 신호인 자막 위치의 데이터 시작(Data Start)(X1, Y1) 및 데이터 끝(X2, Y2) 형태로 생성시킨 상기 시작부분 및 끝부분의 데이터를 헤더내에 추가시켜 상기 저장부에 주소로 저장하는 것을 특징으로 하는 알파 블렌딩 시스템.
  4. 외부로부터 수신된 비디오 신호에서 오버레이되는 자막부분의 좌표를 획득하여 패킷화하는 단계와,
    상기 패킷화된 좌표에 대응하는 알파 블렌딩 신호의 자막 위치를 저장부에 저장하고, 상기 저장된 알파 블렌딩 신호를 읽어와 자막영상을 실어 제공하는 단계와,
    상기 수신된 비디오 신호에 상기 자막영상이 실린 알파 블렌딩 신호를 실어 멀티플렉싱하는 단계와,
    상기 멀티플렉싱된 자막영상이 실린 비디오 신호를 엠펙 디코딩 처리하여 출력하는 단계
    를 포함하는 알파 블렌딩 방법.
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