KR20120076625A - 3차원 콘텐츠를 제공하는 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20120076625A
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김문희
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Abstract

3차원 콘텐츠를 제공하는 방법 및 장치가 제공된다. 3차원 콘텐츠를 제공하는 장치는, 영상을 분석하여 3차원 콘텐츠인지 여부를 확인하는 동영상 정보 분석부, 상기 영상을 디스플레이하는 장치의 3차원 콘텐츠 지원 유무를 확인하는 기기 정보 추출부, 상기 3차원 콘텐츠 여부 및 3차원 콘텐츠 지원 여부에 기초하여, 상기 영상을 보정하는 동영상 보정부 및 상기 보정된 영상을 상기 디스플레이 장치에 출력하는 화면 출력부를 포함한다.

Description

3차원 콘텐츠를 제공하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING 3D CONTENTS}
본 발명은 콘텐츠를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 3차원 콘텐츠를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 3차원(이하, 3D라 칭함) 콘텐츠에 대한 열풍이 계속되고 있으며, 3D 콘텐츠 제작은 영화뿐만 아니라, 드라마, 뮤직 비디오, 다큐멘터리 등으로 활발히 진행되고 있다.
이러한 3D 콘텐츠 제작 열풍은 TV에서도 예외는 아니어서, 현재 3D TV 보급률도 상당히 늘고 있는 추세이며, 3D 열풍은 콘텐츠 제작 및 3D TV와 같은 가전기기 외에도, 지상파 방송사 및 유료 방송(이하, Pay-TV라 칭함) 사업자의 신규 사업으로 확산되고 있다.
이러한 상황에서, 현재, 일부 Pay-TV 사업자는 3D 채널을 송출 중에 있으며, 지상파 방송사 역시 3D 방송을 시범 송출하고 있다.
한편, Pay-TV 사업자는 3D 방송 서비스를 제공하면서 3D 방송 콘텐츠를 인코딩하거나 송출하는 방식이 따로 존재하더라도 Side-by-Side 방식의 인코딩 및 송출 방식을 사용하는데, 그 이유는 기존 방송 송출 시스템과 셋탑 박스(STB: Set-Top Box)와 같은 기존 인프라를 재활용하기 위해서이다.
참고로, 3D 콘텐츠를 순차(frame sequential) 방식으로 송출하는 경우, 기존 셋탑 박스의 디코더가 처리를 못하는 상황이 발생할 수 있다.
그러나, Side-by-Side 방식으로 3D 콘텐츠가 제공될 때, 3D TV가 아닌 기존 TV로 3D 콘텐츠를 시청하는 경우, 콘텐츠의 좌/우 화면이 같이 보이기 때문에 시청에 불편한 문제점이 있다.
또한 Side-by-Side 방식으로 3D 콘텐츠에 대한 메뉴(3D 메뉴)가 제공될 때, 3D TV에서는 3D 메뉴가 깨져서(엄밀하게는 겹쳐서) 보이는 문제점이 있다.
본 발명은 3차원(이하, 3D라 칭함) 콘텐츠를 Side-by-Side 방식으로 제공 시, 3D TV가 아닌 일반 TV에서도 시청에 불편함이 없도록 콘텐츠를 제공한다.
또한, Side-by-Side 방식으로 제공되는 3D 콘텐츠의 메뉴 제공 시, 메뉴가 깨지는 현상을 방지하고, 더욱 입체감 있는 3D 콘텐츠의 메뉴를 제공한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 3차원 콘텐츠를 제공하는 장치는 영상을 분석하여 3차원 콘텐츠인지 여부를 확인하는 동영상 정보 분석부, 상기 영상을 디스플레이하는 장치의 3차원 콘텐츠 지원 유무를 확인하는 기기 정보 추출부, 상기 3차원 콘텐츠 여부 및 3차원 콘텐츠 지원 여부에 기초하여, 상기 영상을 보정하는 동영상 보정부 및 상기 보정된 영상을 상기 디스플레이 장치에 출력하는 화면 출력부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 다른 3차원 콘텐츠를 제공하는 방법은 (a) 방송 시스템에서, 방송 채널 또는 주문형 비디오(VOD) 영상에 3차원 콘텐츠에 대한 정보를 삽입하여 셋탑 박스로 전송하는 단계, (b) 상기 셋탑 박스에서, 상기 영상을 분석하여 3차원 콘텐츠인지 여부 및 상기 영상을 디스플레이하는 장치의 3차원 콘텐츠 지원 유무를 확인하는 단계, (c) 상기 셋탑 박스에서, 상기 분석된 영상으로부터 메뉴 그래픽을 생성하는 단계, (d) 상기 셋탑 박스에서, 상기 확인 결과에 기초하여, 상기 영상의 보정 및 상기 메뉴 그래픽의 보정 중 하나 이상을 수행하는 단계 및 (e) 상기 셋탑 박스에서, 상기 수행된 결과를 상기 영상에 오버레이하여 출력하는 단계를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술된 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
상기와 같은 본 발명은, 3차원(이하, 3D라 칭함) 콘텐츠를 Side-by-Side 방식으로 제공 시, 3D TV가 아닌 일반 TV에서도 시청에 불편함이 없도록 콘텐츠를 제공할 수 있다.
또한, Side-by-Side 방식으로 제공되는 3D 콘텐츠를 일반 TV에서도 불편함이 없이 시청할 수 있도록 함으로써, 방송 사업자가 3D 방송을 위한 별도의 대역폭 소비를 줄일 수 있다.
또한, Side-by-Side 방식으로 제공되는 3D 콘텐츠의 메뉴 제공 시, 메뉴가 깨지는 현상을 방지하고, 더욱 입체감 있는 3D 콘텐츠의 메뉴를 제공할 수 있다.
도 1은 3차원 TV의 원리와 방식을 보여주는 도면이다.
도 2는 3D 콘텐츠를 Side-by-Side 방식으로 처리하는 방법을 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 Side-by-Side 방식으로 3D 콘텐츠를 송출할 때의 이슈 사항을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 콘텐츠를 제공하는 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 3D 콘텐츠 처리 방법 중 3D 콘텐츠 및 메뉴 보정 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 이용되는 MPEG2 TS의 구성을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 Private Descriptor의 구성을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 셋탑 박스의 동영상 정보 분석부에서 3D 콘텐츠를 확인하는 과정을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 TV 종류 설정 예를 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 일반 TV에 3D 콘텐츠를 표시하는 과정을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라 3D TV에 3D 콘텐츠를 표시하는 과정을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 메뉴 보정부의 메뉴에 대한 원근감을 조절하는 방법을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 메뉴 보정부의 메뉴에 대한 원근감을 조절하는 방법을 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
참고로, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 구성도 또는 처리 흐름도를 참고하여, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.
도 1은 3차원(이하, 3D라 칭함) TV의 원리와 방식을 보여주는 도면이다.
3D 콘텐츠는 도 1에 도시된 바와 같이, Side-by-Side 방식이나 순차(Frame Sequential) 방식 등을 통해 송출될 수 있다.
3D TV에서 Side-by-Side 방식을 통해 3D 콘텐츠를 수신하는 경우, 수신된 3D 콘텐츠는 3D TV에서 가공되어(디코딩 처리하여) 3D로 화면에 표시될 수 있지만, 일반 TV, 즉, 2차원(이하, 2D라 칭함) TV에서 3D 콘텐츠를 수신하는 경우, 수신된 3D 콘텐츠는 송출 당시 그대로 화면에 표시된다(1a).
또한, 3D TV에서 순차 방식을 통해 3D 콘텐츠를 수신하는 경우, 수신된 3D 콘텐츠는 디코딩 처리되어 3D로 화면에 표시될 수 있다(1b).
도 2는 3D 콘텐츠를 Side-by-Side 방식으로 처리하는 방법을 도시한 도면이다.
Side-by-Side 방식은, 가로 해상도가 반으로 줄어들어 선명도에 영향을 미칠 수 있다. 도2에 도시된 바와 같이, Side-by-Side 방식은 한쪽 영상이(좌 또는 우 영상) HD 화면을 기준으로 볼 때, 가로 해상도가 960 픽셀 밖에 되지 않는다.
물론, 3D TV에서 가로로 스케일링(scaling)을 수행하긴 하지만, HD 영상으로 보았을 때 영상의 반은 손상된 정보로 생각될 수 있으며, 이는 Side-by-Side 방식을 사용하여 3D 콘텐츠를 제공하는 경우 반드시 해결해야만 하는 요소이다.
도 3 및 도 4는 Side-by-Side 방식으로 3D 콘텐츠를 송출할 때의 이슈 사항을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, Side-by-Side 방식에 의해 3D 콘텐츠를 송출하는 경우, 2D TV에는 해당 영상이 Side-by-Side 방식으로 송출 당시 화면으로 표시되지만(3a), 3D TV에서는 해당 영상이 디코딩 처리되어 3차원으로 표시될 수 있다(3a).
또한 도 4에 도시된 바와 같이, Side-by-Side 방식에 의해 3D 메뉴를 송출하는 경우, 3D TV에서는 3D 콘텐츠와 더불어 그 위에 메뉴가 오버레이(overlay)되어 출력될 수 있다.
그런데, 3D TV에서는 메뉴의 영상 자체를 좌/우로 분리하여 처리하고, 결국 3D 메뉴도 [A, B], [C, D]로 분리되어 각각 좌/우 영상에 포함된다(4a, 4b).
이와 같이 처리되어 출력된 메뉴 영상을 3D TV에서 보면, 메뉴가 의도한 바와 다르게 겹치거나 깨지는 현상이 발생할 수 있다(4c)[A+C, B+D].
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 콘텐츠를 제공하는 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
참고로, 본 발명이 적용될 수 있는 시스템은 3D 방송 채널 또는 VoD 서비스를 Side-by-Side 방식으로 제공하는 지상파, 위성, 케이블, IPTV 방송 서비스 등의 방송 시스템에 적용될 수 있으며, 그 외에도 3D 콘텐츠를 제공하고 이를 재생하는 시스템 환경(예컨대 Bule-ray 기기 등)이라면 본 발명의 3D 콘텐츠를 제공하는 시스템에 포함되는 것으로 이해하여야 한다.
도 5에서, 방송 시스템의 서버인 방송국(Head-End)(10)은 동영상 인코더(11), 3D 콘텐츠 삽입부(12), 동영상 송출부(13)를 포함하며, 방송 채널 또는 VoD 스트림에 3D 콘텐츠에 대한 정보를 삽입하여 3D 콘텐츠와 함께 전송한다.
이때, 3D 콘텐츠에 대한 정보는, 방송 스트림의 프로그램 구성 정보에 비디오 포맷 종류에 따라 스트림 유형을 지정하여 삽입할 수 있으며, 방송 스트림의 프로그램 구성 정보에 콘텐츠 타입을 지정하여 삽입할 수도 있다(하기의 도 8 참조).
방송 시스템의 3D 콘텐츠 처리 장치인 셋탑 박스(Set-top Box)(20)는 3D 방송을 제어하는 단말 제어부(21)와, 단말 제어부(21)의 제어 하에, 수신되는 방송 스트림을 분석하여 3D 콘텐츠 여부를 확인하는 동영상 정보 분석부(22)(하기의 도9 참조)와, 단말 제어부(21)의 제어 하에, 재생 장치(예컨대 TV)의 3D 지원 유무(즉 일반 2D TV인지 3D TV인지)를 확인하는 TV 정보 추출부(25)(하기의 도10 참조)와, 단말 제어부(21)의 제어 하에, TV 정보 추출부(25)의 확인 결과에 따라 3D 콘텐츠이고 2D 지원 재생 장치에 대해서 3D 콘텐츠를 가공하는 동영상 보정부(24)와, 동영상 보정부(24)에 의해 가공된 3D 콘텐츠를 출력하는 화면 출력부(28)를 포함한다.
또한, 단말 제어부(21)의 제어 하에, 동영상 정보 분석부(22)에서 분석된 방송 스트림으로부터 3D 메뉴를 생성하는 메뉴 생성부(26)와, 단말 제어부(21)의 제어 하에, TV 정보 추출부(25)의 확인 결과에 따라 3D 콘텐츠이고 3D 지원 재생장치(예컨대 3D TV)에 대해서 3D 메뉴를 가공(즉 메뉴가 깨지지 않게 메뉴를 보정)하는 메뉴 보정부(27)를 더 포함하고, 이때 화면 출력부(28)는 메뉴 보정부(27)에 의해 가공된 3D 메뉴를 3D 콘텐츠에 오버레이(Overlay)하여 출력하는 기능을 더 구비한다.
여기서, 동영상 보정부(24)는 Side-by-Side 방식으로 제공된 3D 콘텐츠의 좌 또는 우 영역을 가로로 스케일링한다(하기의 도 11 참조).
또한, 메뉴 보정부(27)는 Side-by-Side 방식으로 제공된 3D 메뉴를 가로 사이즈를 1/2로 스케일링한 후 각각 좌 및 우 영역에 배치하여 합성한다(하기의 도12 참조).
일 실시예에 있어서, 메뉴 보정부(27)는 3D 메뉴의 좌 및 우 영상을 시트프하여 원근감을 추가로 제공할 수 있다(하기의 도 13 참조).
다른 실시예에 있어서, 메뉴 보정부(27)는 3D 메뉴의 페이드인(fade-in), 페이드아웃(fade-out)을 통해 에니메이션 효과를 추가로 제공할 수 있다(하기의 도14 참조).
특히, 단말 제어부(21)는, 수신된 방송 스트림이 3D 콘텐츠가 아닌 2D 콘텐츠인 경우, 동영상 보정부(24) 및 메뉴 보정부(27)에 무보정을 지시한다.
또한, 3D 콘텐츠이고 재생 장치(2D TV)가 3D를 지원하지 않는 경우, 단말 제어부(21)는 동영상 보정부(24)에 보정을 지시하고 메뉴 보정부(27)에 무보정을 지시한다.
또한, 3D 콘텐츠이고 재생 장치(3D TV)가 3D를 지원하는 경우, 단말 제어부(21)는 동영상 보정부(24)에 무보정을 지시하고 메뉴 보정부(27)에 보정을 지시한다.
또한, TV 정보 추출부(25)는 재생 장치(예컨대 TV)와 연결된 케이블을 통해 TV 정보를 획득하되, TV 정보는 자동 또는 수동으로 설정될 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여, 동영상 디코더(23), 동영상 보정부(24), 메뉴 생성부(26), 메뉴 보정부(27), 화면 출력부(28)의 기능을 구체적으로 설명하도록 한다.
참고로, 본 발명의 실시예에 따른 도 5에 도시된 구성 요소들은 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성 요소를 의미하며, 소정의 역할들을 수행한다.
그렇지만 '구성 요소들'은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, 각 구성 요소는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 구성 요소는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다.
구성 요소들과 해당 구성 요소들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성 요소들로 결합되거나 추가적인 구성 요소들로 더 분리될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 3D 콘텐츠 처리 방법 중 3D 콘텐츠 및 메뉴 보정 과정을 도시한 도면이다.
동영상 디코더(23)는 동영상 디코딩을 수행한 후 Video Frame Buffer를 동영상 보정부(24)로 전달한다(S61).
그러면 동영상 보정부(24)는 단말 제어부(21)의 제어 신호를 수신하여 Video Frame Buffer에 존재하는 동영상 보정을 수행한다.
그리고 동영상 보정부(24)는 비디오 Video Frame Buffer에 있는 보정 결과물을 화면 출력부(28)로 전달한다(S62).
이후, 메뉴 생성부(26)에 의해 생성된 메뉴는 Graphics Frame Buffer에 존재하게 되고, 메뉴 생성부(26)는 Graphics Frame Buffer를 메뉴 보정부(27)로 전달한다(S63).
그러면 메뉴 보정부(27)는 단말 제어부(21)의 제어 신호를 수신하여 Graphics Frame Buffer에 존재하는 Graphics 보정을 수행하고, Graphics Frame Buffer에 있는 보정 결과물을 화면 출력부(28)로 전달한다(S64).
이후, 화면 출력부(28)는 Video Frame Buffer와 Graphics Frame Buffer에 존재하는 각각의 보정 결과물을 서로 오버레이(Overlay)시켜 TV 화면으로 출력한다(S65).
상기한 S61~S65의 과정은 지속적으로 반복되어 처리될 수 있다.
이러한 콘텐츠 및 메뉴 처리 과정(S61~S65)에서, 단말 제어부(21)는 사용자가 채널, VoD 또는 동영상을 실행하면 해당하는 서비스를 선택하고(S601), 동영상 정보 분석부(22)로부터 3D 콘텐츠인지 또는 일반 2D 콘텐츠인지에 관한 동영상 정보를 획득한다(S602).
이후, 동영상 정보 확인 결과(S603), 3D 콘텐츠가 아닌 일반 2D 콘텐츠인 경우, 단말 제어부(21)는 동영상 디코더(23)에 디코딩을 지시하며(604), 동영상 보정부(24)에 무보정을 지시하고(S605) 메뉴 보정부(27)에도 무보정을 지시한다(S606).
만일, S603의 동영상 정보 확인 결과, 3D 콘텐츠인 경우, 단말 제어부(21)는 TV 정보 추출부(25)로부터 TV 종류를 획득한다(S607).
TV 종류 확인 결과(S608), 일반 2D TV이면, 단말 제어부(21)는 동영상 디코더(23)에 디코딩을 지시하며(S609), 동영상 보정부(24)에 보정을 지시하고(S610), 메뉴 보정부(27)에는 무보정을 지시한다(S611).
만일, S608의 TV 종류 확인 결과, 3D TV인 경우, 단말 제어부(21)는 동영상 디코더(23)에 디코딩을 지시하며(S612), 동영상 보정부(24)에 무보정을 지시하고(S613), 메뉴 보정부(27)에는 보정을 지시한다(S614).
도 7은 본 발명에 이용되는 MPEG2 TS의 구성을 보여주는 도면이다.
Pay-TV 사업자가 채널 방송과 VoD 콘텐츠 용으로 사용하는 동영상 포맷은 MPEG2-TS(Transport Stream)로서, 이는 방송 표준으로 현재 국내 지상파/위성/케이블/IPTV 방송 사업자가 공통적으로 사용하는 포맷이다.
MPEG2 TS는 Container 역할을 하며 Container에는 PSI(Program Specific Information)와 비디오/오디오 압축 데이터 및 DSM-CC(일반 데이터)가 존재한다.
도 7에 도시된 바와 같이, MPEG2 TS는 PAT(Program Association Table), PMT(Program Map Table), AIT(Application Information Table) 등의 PSI와 Video PES(Packetized Elementary Stream), Audio PES, DSM-CC로 구성된다.
PAT는 PMT가 어떤 pid(packet id)들을 갖고 있는지에 관한 정보를 가지고 있다. 예를 들면, PAT는 3개의 PMT에 대한 pid 값을 가지고 있다.
PMT는 프로그램 구성이 어떻게 되어 있는지에 관한 정보를 알려준다. 즉 PMT는 해당 프로그램에 속해 있는 PES, AIT, DSM-CC의 pid 정보를 가지고 있다.
예컨대 PMT 1은 AIT, Video PES 1, Audio PES 1, DSM-CC 1로 구성된다. AIT는 어플리케이션 정보를 알려주며, DSM-CC가 어떤 특징으로 되어 있는지 또는 어떻게 실행해야 하는지에 대한 정보를 담고 있다.
지상파/케이블/위성 디지털 방송의 경우, MPEG2 TS 하나에 여러 개의 Program으로 구성하고, 각 Program들은 하나의 방송을 의미한다.
참고로, IPTV의 경우 대역폭 이슈로 MPEG2-TS 하나에 하나의 Program만 존재한다.
위와 같은 채널 또는 VoD 포맷이 존재할 때, 3D 채널 또는 VoD 콘텐츠를 구분하는 요소는 Program이다.
따라서, 본 발명에서는 Program에 해당 콘텐츠가 3D 콘텐츠인지 또는 2D 콘텐츠인지에 대한 정보를 삽입한다.
제 1 실시예에 있어서, 방송국(10)의 3D 콘텐츠 정보 삽입부(12)는 PMT 내부 Video 정보 안에 stream_type 값을 특정한 값으로 지정하여 3D 콘텐츠 정보를 삽입한다.
제 2 실시예에 있어서, 방송국(10)의 3D 콘텐츠 정보 삽입부(12)는 PMT 내부 Video 정보 안에 private descriptor를 삽입하여 3D 콘텐츠 정보를 삽입한다.
상기 제 1 실시예는 PMT 내부에 private descriptor를 구성하지 않아도 되는 장점이 있지만, Video 포맷 종류에 따라 stream_type 값을 여러 개 지정해야 하는 단점이 존재한다. 예를 들면, 비디오가 MPEG2일 때 또는 H.264일 때 각각의 3D MPEG2 비디오, 3D H.264 비디오로 stream_type 값을 지정한다.
상기 제 2 실시예는 상기 제 1 실시예와는 달리, private descriptor를 사용하므로 flexible한 방법이다.
MPEG2 System 표준(ISO/IEC 13818-1)을 보면 descriptor를 구분하는 방법으로 descriptor_tag 값을 사용하는데, descriptor_tag 값 64~255가 user private하게 정의할 수 있는 값이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 Private Descriptor의 구성을 도시한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 descriptor_tag 값을 200으로 지정하고, 3D 콘텐츠인지 아닌지에 대한 정보를 삽입할 수 있다.
도 8에서 contentsType 값이 '0'이면 일반 2D 콘텐츠이고, '1'이면 3D 콘텐츠, '2'이면 "3D +체감효과" 콘텐츠를 의미한다.
방송국(10)에서 위와 같은 3D 콘텐츠에 관한 정보를 삽입하여 전송하면, 셋탑박스(20)에서 이 정보를 확인하는 과정은 도 9와 같다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 셋탑 박스(20)의 동영상 정보 분석부(22)에서 3D 콘텐츠를 확인하는 과정을 도시한 도면이다.
셋탑 박스(20)의 동영상 정보 분석부(22)는 사용자가 채널 튜닝 또는 VoD 접속을 할 때(S901), 입력되는 방송 스트림에 대해서 PAT 분석을 수행한 후(S902), PMT 분석을 수행한다(S903).
PMT 분석 결과, contentsType_identifier_descriptor 값이 '1' 또는 '2'이면(S904), 동영상 정보 분석부(22)는 입력되는 방송 스트림을 3D 콘텐츠로 처리한다(S905).
만일 PMT의 버전이 변경되지 않으면(S906), 동영상 정보 분석부(22)는 입력되는 방송 스트림을 계속해서 3D 콘텐츠로 처리하고, PMT의 버전이 도중에 변경되면 동영상 정보 분석부(22)는 입력되는 방송 스트림에 대해서 다시 PMT 분석 과정을 수행한다.
만일, S903의 PMT 분석 결과, contentsType_identifier_descriptor 값이 '0'인 경우, 동영상 정보 분석부(22)는 입력되는 방송 스트림을 일반 영상으로 처리한다(S907).
이후, PMT의 버전이 변경되지 않으면(S908) 동영상 정보 분석부(22)는 입력되는 방송 스트림을 계속해서 2D 콘텐츠로 처리하고, PMT의 버전이 도중에 변경되면 PMT 분석 과정을 수행한다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 TV 종류 설정 예를 보여주는 도면이다.
TV 정보 추출부(25)는 재생 장치(예컨대 TV)와 연결된 케이블을 통해 TV 정보를 획득하는데, TV 정보는 자동 또는 수동으로 설정될 수 있다.
참고로, 셋탑 박스(20)에서 연결된 재생 장치(예컨대 TV)가 3D를 지원하는지(3D TV) 아닌지는 HDMI 또는 DVI 케이블로 연결되었을 경우 자동으로 파악 가능할 수 있다.
예컨대, HDMI 또는 DVI 케이블이 연결되었을 경우, 셋탑 박스(20)와 TV 간에 통신을 통해 상호 기기 정보를 전달하고 프로토콜에 대한 방식을 결정한다. 이때, TV에서 셋탑 박스(20)로 3D TV인지 또는 아닌지에 대한 정보를 전달한다.
이러한 정보의 전달이 지원되지 않는 TV에서는 사용자가 셋탑 박스(20)의 설정 메뉴에서 TV 종류를 수동으로 설정해주면 된다.
구체적으로, TV 종류 설정이 자동으로 되어 있는 경우(10a), TV 정보 추출부(25)는 HDMI 또는 DVI 인터페이스를 이용하여 TV 정보를 수신하고, 수신된 값을 TV 종류로 설정할 수 있다.
만약 이 과정 상에서 TV 종류를 파악하는데 실패하게 되면(TV 정보 미지원 또는 다른 케이블을 사용하는 경우) UI에서는 실패 메시지를 출력하고, 수동 설정에 대한 안내 메시지를 TV에 표시할 수 있다(10b).
참고로, 이와 같은 경우의 TV 종류에 대한 기본(default) 값은 '일반 TV'로 할 수 있다.
만일, 수동 설정에 체크를 하는 경우, 연결된 TV 종류에 대해 '일반 TV', '3D TV' 중 하나를 선택하도록 할 수도 있다(10c).
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 일반 TV에 3D 콘텐츠를 표시하는 과정을 도시한 도면이다.
3D 콘텐츠(채널/VoD)가 일반 2D TV에 출력되는 경우, 셋탑 박스(20)의 동영상 보정부(24)에서는 3D 콘텐츠를 가공한다.
즉, 단말 제어부(21)는 동영상 보정부(24)로 보정 지시를 전달하고, 메뉴 보정부(27)에게 무보정 지시를 내린다.
그러면 동영상 보정부(24)에서는 동영상 디코더(23)의 결과물인 Video Frame Buffer에 있는 영역 중 좌(또는 우) 영상을 풀 사이즈(full size)에 맞게 가로로 스케일링(scaling)하고, 그 결과물을 화면 출력부(28)로 전달(bypass)한다.
이때, 메뉴 보정부(27)는 무보정 지시를 받았으므로 그대로 화면 출력부(28)으로 결과물을 전달한다.
이후, 화면 출력부(28)에서 Video와 메뉴를 오버레이(overlay)하여 출력하면, 3D로 송출한 Side-by-Side 방식의 비디오를 일반 2D TV에서 불편없이 시청 가능하다.
이는 2D 영상을 새로 송출하는 것에 대한 비용을 고려해 본다면 cost-effective한 방법이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따라 3D TV에 3D 콘텐츠를 표시하는 과정을 도시한 도면이다.
3D 콘텐츠(채널/VoD)가 3D TV에 출력될 경우, 셋탑 박스(20)의 메뉴 조정부(27)에서는 메뉴를 가공한다.
즉, 단말 제어부(21)는 동영상 보정부(24)로 무보정 지시를 내리고, 메뉴 보정부(27)에게는 보정 지시를 전달하고, 동영상 보정부(24)는 무보정 지시를 받았으므로 그대로 화면 출력부(28)로 결과물을 전달(bypass)한다.
이후, 메뉴 보정부(27)는 보정 지시를 수신하고, Graphics frame buffer에 있는 영역을 가로 사이즈를 반으로 스케일링(scaling)한 후 각각 좌/우에 배치하여 합성한다.
이후, 메뉴 보정부(27)는 그 결과물을 화면 출력부(28)로 전달한다.
이후, 화면 출력부(28)에서 Video와 메뉴를 오버레이(overlay)하여 출력하면, 메뉴 자체도 Side-by-Side 방식으로 송출되어 3D TV에서 메뉴 이용이 가능하다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 다른 메뉴 보정부(27)의 메뉴에 대한 원근감을 조절하는 방법을 도시한 도면이다.
메뉴 보정부(27)에서는, 도 13에 도시된 바와 같이, 메뉴가 표시되는 Graphics 영역을 Side-by-Side 방식으로 변경할 때, 좌측 영상은 우측으로 쉬프트(shift)하고 우측 영상은 좌측으로 쉬프트(shift)하여 처리한다.
즉 쉬프트되는 값을 조절하면, 비디오 보다 메뉴가 앞에 있는 것으로 자연스럽게 표현할 수 있는데, 이 경우, 3D TV로 보면 메뉴가 원근감이 있는 것으로 표현된다.
이때, 메뉴 보정부(27)에서는 setZindex라는 함수를 어플리케이션에 제공하고 쉬프트되는 값을 z값으로 조절할 수 있도록 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 다른 메뉴 보정부(27)의 메뉴에 대한 원근감을 조절하는 방법을 도시한 도면이다.
메뉴 보정부(27)는 간단한 3D 애니메이션 기능도 제공할 수 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 3D 애니메이션 동작의 시작과 종료에 대한 값을 설정할 수 있는데, 시작의 경우, 초기 설정 scaling(확대/축소) 값을 0.6(1.0: 원래크기), alpha 값을 0.3 (0.0: 완전 투명, 1.0: 완전 불투명), zindex(Z축 값)을 0.0으로 설정(0.0 : Z축 위치)하고, 시간은 500ms로 설정할 수 있다.
그리고, 종료의 경우, 초기 설정은 스케일링(scaling) 값을 1.0, alpha 값을 1.0, zindex(Z축 값)을 1.0으로 설정한다.
위와 같이 설정하였을 때, 화면상에 나타나는 효과는 0.5초 동안에 페이드인(fade-in)되면서 메뉴가 확대되어 동영상보다 앞으로 놓이게 된다.
도 14에서 $time_delay를 제외한 값들에 대하여 시작과 종료에 대한 설정 값을 바꾸어 입력하면 0.5초 동안 페이드아웃(fade-out)되면서 메뉴는 축소된다.
메뉴 보정부(27)는 상기한 바와 같은 3D 애니메이션 효과를 어플리케이션에 제공하여 어플리케이션에 다양한 효과를 제공할 수 있다.
예를 들어 Scene에서 새로운 Scene이 변화할 때, 기존의 Scene을 fade-out과 축소 효과를 주고, 새로운 Scene에 fade-in 효과와 확대 효과를 줄 수 있어 사용자로 볼 때 화려한 그래픽 효과와 더불어 사용성도 높아지게 된다.
이와 같이, 메뉴 보정부(27)는 일반적인 2D 가속 엔진을 사용하여 3D TV 상에 다양한 효과를 창출해 낼 수 있다.
참고로, 전술한 셋탑 박스(20)는 재생 장치(예컨대 TV 등)와 별도로 구성될 수도 있고, 재생 장치 내부에 구비될 수도 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 방송국 시스템(Head-End)
11: 동영상 인코더
12: 3D 콘텐츠 삽입부
13: 동영상 송출부
20: 셋탑 박스(Set-top Box)
21: 단말 제어부
22: 동영상 정보 분석부
23: 동영상 디코더
24: 동영상 보정부
25: TV 정보 추출부
26: 메뉴 생성부
27: 메뉴 보정부
28: 화면 출력부

Claims (15)

  1. 3차원 콘텐츠를 제공하는 장치에 있어서,
    영상을 분석하여 3차원 콘텐츠인지 여부를 확인하는 동영상 정보 분석부,
    상기 영상을 디스플레이하는 장치의 3차원 콘텐츠 지원 유무를 확인하는 기기 정보 추출부,
    상기 3차원 콘텐츠 여부 및 3차원 콘텐츠 지원 여부에 기초하여, 상기 영상을 보정하는 동영상 보정부 및
    상기 보정된 영상을 상기 디스플레이 장치에 출력하는 화면 출력부
    를 포함하는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동영상 정보 분석부에서 분석된 영상으로부터 메뉴 그래픽을 생성하는 메뉴 생성부 및
    상기 3차원 콘텐츠 여부 및 3차원 콘텐츠 지원 여부에 기초하여 상기 메뉴 그래픽을 보정하는 메뉴 보정부
    를 더 포함하는, 콘텐츠 제공 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 동영상 보정부는 상기 영상이 Side-by-Side 방식의 3차원 콘텐츠이고, 상기 디스플레이 장치가 3차원 콘텐츠를 지원하지 않는 경우, 상기 영상의 좌 또는 우 영상을 상기 디스플레이 장치의 풀 사이즈(full size)에 맞게 가로로 스케일링(scaling)하는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 동영상 보정부는 상기 영상이 Side-by-Side 방식의 3차원 콘텐츠이고, 상기 디스플레이 장치가 3차원 콘텐츠를 지원하는 경우, 상기 영상을 보정하지 않는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 메뉴 보정부는 상기 영상이 Side-by-Side 방식의 3차원 콘텐츠이고, 상기 디스플레이 장치가 3차원 콘텐츠를 지원하는 경우, 상기 메뉴 그래픽의 가로 사이즈를 1/2로 스케일링(scaling)한 후, 상기 메뉴 그래픽이 표시되는 영역의 제 1 및 제 2 영역에 각각 배치하는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 메뉴 보정부는 상기 제 1 및 제 2 영역에 각각 배치된 상기 스케일링된 메뉴 그래픽을 쉬프트(shift)하여 원근감을 제공하는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 메뉴 보정부는 상기 제 1 및 제 2 영역에 각각 배치된 상기 스케일링된 메뉴 그래픽에 페이드인(fade-in) 및 페이드아웃(fade-out) 중 하나 이상의 애니메이션 효과를 제공하는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 메뉴 보정부는 상기 영상이 Side-by-Side 방식의 3차원 콘텐츠이고, 상기 디스플레이 장치가 3차원 콘텐츠를 지원하지 않는 경우, 상기 메뉴 그래픽을 보정하지 않는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 화면 출력부는 상기 제 1 및 제 2 영역에 각각 배치된 상기 메뉴 그래픽을 상기 보정된 영상에 오버레이(overlay)하여 출력하는, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 기기 정보 출력부는 상기 디스플레이 장치와 연결된 케이블을 통하여 상기 3차원 콘텐츠 지원 유무를 확인하되, 상기 3차원 콘텐츠 지원 유무는 자동 또는 수동으로 설정되는 것인, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상은 방송 채널 또는 주문형 비디오(VOD) 스트림을 포함하며, 상기 영상의 프로그램 구성 정보에 비디오 포맷의 종류에 기초한 스트림 유형이 삽입되거나, 상기 3차원 콘텐츠인지 여부에 대한 정보가 삽입된 것인, 3차원 콘텐츠 제공 장치.
  12. 3차원 콘텐츠를 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 방송 시스템에서, 방송 채널 또는 주문형 비디오(VOD) 영상에 3차원 콘텐츠에 대한 정보를 삽입하여 셋탑 박스로 전송하는 단계,
    (b) 상기 셋탑 박스에서, 상기 영상을 분석하여 3차원 콘텐츠인지 여부 및 상기 영상을 디스플레이하는 장치의 3차원 콘텐츠 지원 유무를 확인하는 단계,
    (c) 상기 셋탑 박스에서, 상기 분석된 영상으로부터 메뉴 그래픽을 생성하는 단계,
    (d) 상기 셋탑 박스에서, 상기 확인 결과에 기초하여, 상기 영상의 보정 및 상기 메뉴 그래픽의 보정 중 하나 이상을 수행하는 단계 및
    (e) 상기 셋탑 박스에서, 상기 수행된 결과를 상기 영상에 오버레이하여 출력하는 단계
    를 포함하는, 3차원 콘텐츠 제공 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    상기 영상이 Side-by-Side 방식의 3차원 콘텐츠이고, 상기 디스플레이 장치가 3차원 콘텐츠를 지원하지 않는 경우,
    (d-1) 상기 영상의 좌 또는 우 영상을 상기 디스플레이 장치의 풀 사이즈(full size)에 맞게 가로로 스케일링(scaling)하는 단계 및
    (d-2) 상기 메뉴 그래픽을 보정하지 않는 단계
    를 포함하는, 3차원 콘텐츠 제공 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 영상이 Side-by-Side 방식의 3차원 콘텐츠이고, 상기 디스플레이 장치가 3차원 콘텐츠를 지원하는 경우,
    (d-1) 상기 영상을 보정하지 않는 단계 및
    (d-2) 상기 메뉴 그래픽의 가로 사이즈를 1/2로 스케일링(scaling)한 후, 상기 메뉴 그래픽이 표시되는 영역의 제 1 및 제 2 영역에 각각 배치하는 단계
    를 포함하는, 3차원 콘텐츠 제공 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 3차원 콘텐츠에 대한 정보는 상기 영상의 프로그램 구성 정보에 비디오 포맷의 종류에 기초한 스트림 유형 및 상기 영상이 3차원 콘텐츠인지 여부에 대한 정보 중 하나 이상을 포함하는 것인, 3차원 콘텐츠 제공 방법.
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