KR20140033256A - 전송 스트림 패킷 생성 장치 및 그것의 ｔｓ 패킷 생성 방법 - Google Patents

전송 스트림 패킷 생성 장치 및 그것의 ｔｓ 패킷 생성 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상 압축 기술에 관한 것으로, 좀더 자세하게는 영상 압축 기술의 TS 패킷 생성 장치 및 그것의 TS 패킷 생성 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송신 장치에서의 TS 패킷 생성 방법은 PES 패킷을 수신하는 단계 및 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 PES 패킷에 대응하는 복수의 TS 패킷들 중 적어도 두 개의 TS 패킷들을 동시에 생성하는 단계를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 따른 TS 패킷 생성 방법은 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성함으로써, 좀더 빠르게 TS 패킷들을 생성할 수 있다.

Description

전송 스트림 패킷 생성 장치 및 그것의 ＴＳ 패킷 생성 방법{TRANSPORT STREAM PACKET GENERATING DEVICE AND TRANSPORT STREAM PACKET GENERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 영상 압축 기술에 관한 것으로, 좀더 자세하게는 영상 압축 기술에서 사용되는 TS 패킷 생성 장치 및 그것의 TS 패킷 생성 방법에 관한 것이다.
무선 또는 유선 네트워크를 통하여 영상을 전송하기 위하여, 영상 압축 기술이 많이 사용된다. 이 중, MPEG(Moving Picture Experts Group) 계열의 시스템을 이용한 영상 압축 기술이 특히 많이 사용되고 있다. 예를 들어, MPEG 계열의 시스템에는 MPEG-1, MPEG-2, MPEG-3, MPEG-4, MPEG-7, MPEG-21 시스템 등이 있다. MPEG 계열의 시스템에 있어서, 영상 정보는 전송 스트림(Tranport Stream, 이하 TS) 패킷들로 변환되고, TS 패킷들이 송신 장치로부터 수신 장치로 전송된다.
영상 압축 기술은 일반적으로 디지털 방송에서 영상을 송신 및 수신하는 경우에 많이 사용된다. 또한, 최근에는 와이파이(wifi), 와이다이(widi) 등의 기술 발전으로 인하여, 스마트 폰에서 재생되는 영상을 HD TV 등에 실시 간으로 전송하는 경우에도 많이 사용된다.
본 발명의 목적은 TS 패킷들을 빠르게 생성할 수 있는 TS 패킷 생성 장치 및 그것의 TS 패킷 생성 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송신 장치에서의 TS 패킷 생성 방법은 PES 패킷을 수신하는 단계; 및 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 PES 패킷에 대응하는 복수의 TS 패킷들 중 적어도 두 개의 TS 패킷들을 동시에 생성하는 단계를 포함한다.
실시 예로써, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 동시에 생성하는 단계는 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들에 대한 TS 헤더들을 동시에 생성하는 단계; 및 상기 TS 헤더들을 대응하는 페이로드들에 동시에 결합하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성한다.
실시 예로써, 상기 TS 헤더들을 동시에 생성하는 단계는 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과 중 공통 값에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 TS 헤더들 중 공통 부분 영역을 생성하는 단계; 및 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과 중 규칙 값 및 비규칙 값에 기초하여, 상기 TS 헤더들 중 비공통 부분 영역을 생성하는 단계를 포함한다.
실시 예로써, 상기 공통 부분 영역은 Sync byte, Transport error indicator, Payload unit indicator, Transport priority, PID, Transport scrambling control 중 적어도 하나를 포함한다.
실시 예로써, 상기 비공통 부분 영역은 Adaptation field control, Continuity counter, Adaptation field 중 적어도 하나를 포함한다.
실시 예로써, 상기 Continuity counter는 상기 규칙 값에 대응하고, 상기 Adaptation field control 및 상기 Adaptation field는 상기 비 규칙 값에 대응한다.
실시 예로써, 상기 PES 패킷에 대응하는 상기 복수의 TS 패킷들이 모두 생성되었는 지의 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며, 상기 복수의 TS 패킷들이 모두 생성되지 않은 경우, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 동시에 생성하는 단계가 반복적으로 수행된다.
실시 예로써, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 동시에 생성하는 단계는 SIMD 엔진에 의하여 수행된다.
본 발명의 실시 예에 따른 TS 패킷 생성 장치는 PES 패킷을 수신하며, 상기 PES 패킷을 분석하는 TS 분석부; 및 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 PES 패킷에 대응하는 복수의 TS 패킷들을 생성하는 TS 패킷 생성부를 포함하며, 상기 TS 패킷 생성부는 한 번의 TS 패킷 생성 동작 동안 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성한다.
실시 예로써, 상기 TS 패킷 생성부는 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들의 TS 헤더들의 공통 부분 영역을 생성하는 공통 부분 생성기; 및 상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들의 상기 TS 헤더들의 비공통 부분 영역을 생성하는 비공통 부분 생성기를 포함한다.
실시 예로써, 상기 공통 부분 생성기는 Sync byte, Transport error indicator, Payload unit indicator, Transport priority, PID, Transport scrambling control 중 적어도 하나를 상기 공통 부분 영역으로 설정한다.
실시 예로써, 상기 비공통 부분 생성기는 Adaptation field control, Continuity counter, Adaptation field 중 적어도 하나를 상기 비공통 부분 영역으로 설정한다.
실시 예로써, 상기 TS 패킷 생성부는 상기 공통 부분 영역 및 상기 비공통 부분 영역을 결합하여 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들의 상기 TS 헤더들을 생성하는 결합기를 더 포함한다.
실시 예로써, 상기 TS 패킷 생성부는 상기 PES 패킷에 대응하는 상기 복수의 TS 패킷들이 모두 생성될 때까지, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성하는 동작을 반복적으로 수행한다.
실시 예로써, 상기 TS 패킷 생성부는 SIMD를 이용하여 구현된다.
본 발명의 실시 예에 따른 TS 패킷 생성 방법은 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성함으로써, 좀더 빠르게 TS 패킷들을 생성할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 시스템을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송신 장치의 일 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에서 이용되는 PES 패킷의 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 2에서 이용되는 TS 패킷의 구조를 보여주는 도면이다.
도 5는 일반적인 경우에 TS 패킷을 생성하는 동작을 설명하는 순서도이다.
도 6은 도 2의 비디오 TS 패키타이저의 구조를 좀더 자세히 보여주는 도면이다.
도 7은 도 6에서 생성되는 TS 헤더의 구조를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 6의 비디오 TS 패킷타이저의 TS 패킷 생성 동작의 일 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 6의 비디오 TS 패킷타이저의 TS 패킷 생성 동작의 다른 실시 예를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 6의 비디오 TS 패킷타이저의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 시스템(1000)을 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 디스플레이 시스템(1000)은 제 1 디스플레이 장치(1100) 및 제 2 디스플레이 장치(1200)를 포함하며, 제 1 및 제 2 디스플레이 장치(1100, 1200)는 무선 네트워크를 통하여 영상 정보를 주고 받는다.
제 1 및 제 2 디스플레이 장치(1100, 1200)는 동일한 영상을 사용자에게 제공한다. 즉, 제 1 디스플레이 장치(1100)는 디스플레이 진행 중인 영상에 관한 정보를 제 2 디스플레이 장치(1200)에 전송한다. 제 2 디스플레이 장치(1200)는 해당 영상에 관한 정보를 처리하고, 제 1 디스플레이 장치(1100)에서 디스플레이 진행 중인 영상과 동일한 영상을 디스플레이한다.
이 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 디스플레이 장치(1100)에서 디스플레이되는 영상과 제 2 디스플레이 장치(1200)에서 디스플레이되는 영상 사이에는 소정 시간 차가 존재한다. 이는 토탈 레이턴시(Total latency)라 칭해질 수 있다.
시청자가 제 1 디스플레이 장치(1100)에서 디스플레이되는 영상과 제 2 디스플레이 장치(1200)에서 디스플레이되는 영상이 동시에 디스플레이되고 있다고 느끼기 위해서는, 토탈 레이턴시가 소정 시간 이내로 제한되어야 한다. 예를 들어, 토탈 레이턴시가 20ms 이하인 경우, 시청자는 일반적으로 제 1 및 제 2 디스플레이 장치(1100, 1200)가 동시에 디스플레이 진행 중이라고 느끼게 된다.
토탈 레이턴시(Total latency)는 제 1 레이턴시(Latency_1), 제 2 레이턴시(Latency_2), 그리고 네트워크 레이턴시(Network latency)로 구분된다. 여기서, 제 1 레이턴시는 제 1 디스플레이 장치(100)의 동작에 의하여 지연되는 시간을 의미한다. 제 2 레이턴시는 제 2 디스플레이 장치(200)의 동작에 의하여 지연되는 시간을 의미한다. 네트워크 레이턴시는 무선 네트워크 전송 과정에서 지연되는 시간을 의미한다.
본 발명의 기술적 사상에 따른 실시 예에 있어서, 제 1 디스플레이 장치(1100)는 복수의 TS 패킷들(Tranport Stream Packet)을 한 번에 생성함으로써, 제 1 레이턴시를 단축시킬 수 있다. 구체적으로, 제 1 디스플레이 장치(1100)는 SIMD 엔진(Single Instruction Multiple Data Engine)을 이용하여 복수의 TS 패킷들을 한 번에 생성한다. 이는 제 1 디스플레이 장치(1100)가 TS 패킷들을 하나씩 생성하는 디스플레이 장치에 비하여, 제 1 레이턴시를 단축시킬 수 있음을 의미한다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 시스템(1000)은 토탈 레이턴시를 소정 시간 이내로 제한할 수 있다. 결국, 시청자는 제 1 디스플레이 장치(1100)에서 디스플레이되는 영상과 제 2 디스플레이 장치(1200)에서 디스플레이되는 영상이 동시에 디스플레이 진행 중이라고 느낄 수 있다.
한편, 제 1 및 제 2 디스플레이 장치(100, 200)는 다양한 전자 기기들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 소형의 전자기기에서 디스플레이되는 영상이 대형의 스크린에서 동시에 디스플레이되기를 원하는 경우, 제 1 디스플레이 장치(100)는 스마트 폰(smart phone) 등의 비교적 소형의 모바일 기기로 구현되며, 제 2 디스플레이 장치(200)는 HD TV와 같은 비교적 대형의 전자 기기로 구현될 수 있다.
예를 들어, 제 1 디스플레이 장치(100)는 아이폰(i-phone), 갤럭시(galaxy) 등의 스마트폰(smart phone), 또는 아이패드(i-pad), 갤럭시 탭(galaxy tab) 등의 태블릿 PC, 또는 일반적인 노트북(notebook)으로 구현될 수 있다. 제 2 디스플레이 장치(200)는 HD TV 또는 대형 스크린(screen)으로 구현될 수 있으며, 제 1 디스플레이 장치(200)와 동일한 전자 기기로 구현될 수도 있다.
무선 네트워크는 이더넷, 무선랜 등을 이용하여 구현될 수 있으며, 와이파이(wifi: wireless Fidelity), 블루투스(blue tooth) 기술을 통하여 구현될 수 있다. 또한, 무선 네트워크는 와이다이(widi: wireless display) 기술을 사용하여 구현될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 시스템(10)은 와이다이(widi)의 표준에 속함은 이 기술분야에서 보통의 지식을 가진 자에게 자명함이 이해될 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 송신 장치(100)의 일 실시 예를 보여주는 도면이다. 예를 들어, 도 2의 데이터 송신 장치(100)는 도 1의 제 1 디스플레이 장치(1100)의 데이터 송신 장치로 사용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 데이터 송신 장치(100)는 비디오 인코더(110), 비디오 패키타이저(140), 오디오 인코더(150), 오디오 패키타이저(180), 그리고 TS 멀티플렉서(190)를 포함한다.
비디오 인코더(110)는 비디오 신호(Video signal)를 수신하고, 이를 인코딩한다. 인코딩된 비디오 신호는 비디오 ES (Video-Elementary Stream, ES_V)라 칭해질 수 있다. 이와 유사하게, 오디오 인코더(150)는 오디오 신호(Audio signal)를 수신하고, 오디오 ES (Audio-Elementary Stream, ES_A)를 출력한다.
비디오 패키타이저(140)는 비디오 ES (ES_V)를 수신하고, 이를 패킷화(packetizing) 한다. 비디오 패키타이저(140)는 비디오 PES 패키타이저(120) 및 비디오 TS 패키타이저(130)를 포함한다.
비디오 PES 패키타이저(120)는 비디오 ES (ES_V)를 수신하고, 이를 패킷화하여 비디오 PES 패킷(Video Packetized Elementary Stream packet, PES_V)을 생성한다. 예를 들어, 비디오 PES 패키타이저(120)는 비디오 ES를 가변적인 크기로 잘라낸 후 헤더를 붙여, 비디오 PES 패킷(PES_V)을 생성한다. 비디오 PES 패키타이저(120)에 의하여 생성된 비디오 PES 패킷(PES_V)은 도 3과 같은 구조를 가질 수 있다. 비디오 PES 패킷(PES_V)의 구조는 이하의 도 3에서 좀더 자세히 설명된다.
비디오 TS 패키타이저(130)는 비디오 PES 패킷(PES_V)을 수신하고, 이를 패킷화하여 복수의 비디오 TS 패킷들(Video Transport Stream packet, TS_V)을 생성한다. 예를 들어, 비디오 TS 패키타이저(130)는 비디오 PES 패킷(PES_V)을 고정된 크기로 잘라낸 후 헤더를 붙여, 복수의 비디오 TS 패킷들(TS_V)을 생성한다. TS 패키타이저(130)에 의하여 생성된 비디오 TS 패킷(TS_V)은 도 4와 같은 구조를 가질 수 있다. 비디오 TS 패킷(TS_V)의 구조는 이하의 도 4에서 좀더 자세히 설명된다.
한편, 오디오 패키타이저(180)는 오디오 ES (ES_A)를 수신하고, 이를 패킷화하다. 오디오 패키타이저(180)는 오디오 PES 패키타이저(160)와 오디오 TS 패키타이저(170)를 포함한다. 오디오 PES 패키타이저(160)와 오디오 TS 패키타이저(170)의 구조 및 동작은 비디오 PES 패키타이저(120)와 비디오 TS 패키타이저(130)의 구조 및 동작과 유사하다. 따라서, 자세한 설명은 이하 생략된다.
계속해서 도 2를 참조하면, TS 멀티플렉서(190)는 비디오 패키타이저(140) 및 오디오 패키타이저(180)로부터 각각 비디오 TS 패킷들(TS_V) 및 오디오 TS 패킷들(TS_A)을 수신한다. TS 멀티플랙서(190)는 비디오 TS 패킷들(TS_V) 및 오디오 TS 패킷들(TS_A)을 멀티플렉싱(multiplexing)하고, 이를 무선 네트워크를 통하여 전송한다.
본 발명의 기술적 사상에 따른 실시 예에 있어서, 비디오 TS 패키타이저(130)는 하나의 비디오 PES 패킷으로부터 복수의 비디오 TS 패킷들의 헤더를 한 번에 생성한다. 또한, 비디오 TS 패키타이저(130)는 복수의 비디오 TS 패킷들의 헤더들을 대응하는 페이로드들(payload)과 결합함으로써, 복수의 비디오 TS 패킷들을 한 번에 생성한다. 한 번에 복수의 비디오 TS 패킷들을 생성함으로써, 본 발명의 실시 예에 따른 비디오 TS 패키타이저(130)는 제 1 레이턴시(도 1 참조)를 단축시킬 수 있다.
마찬가지로, 본 발명의 실시 예에 따른 오디오 TS 패키타이저(170)는 하나의 오디오 PES 패킷으로부터 복수의 비디오 TS 패킷들을 한 번에 생성한다. 오디오 TS 패키타이저(170)의 구성 및 동작이 비디오 TS 패키타이저(130)의 구성 및 동작과 유사하므로, 이하에서는 설명의 편의상 비디오 TS 패키타이저(130)의 구성 및 동작이 주로 설명될 것이다.
또한, 비디오 PES 패킷(PES_V)과 오디오 PES 패킷(PES_A)의 구조가 유사하므로, 이하에서는 비디오 PES 패킷(PES_V)이 주로 설명될 것이다. 또한, 비디오 TS 패킷(TS_V)과 오디오 TS 패킷(TS_A)의 구조가 유사하므로, 이하에서는 비디오 TS 패킷(TS_V)이 주로 설명될 것이다. 또한, 설명의 편의상, 이하에서는 비디오 PES 패킷(PES_V) 및 비디오 TS 패킷(TS_V)는 각각 PES 패킷(PES packet) 및 TS 패킷(TS packet)이라 칭해질 것이다.
도 3은 도 2에서 이용되는 PES 패킷(PES)의 구조를 보여주는 도면이고, 도 4는 도 2에서 이용되는 TS 패킷의 구조를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, PES 패킷(PES packet)은 Packet Start Code Prefix(이하, PSCP), Stream ID, PES Packet Length, 그리고 PES Packet Data를 포함한다. 잘 알려진 바와 같이, PSCP와 Stream ID는 스크램블 채널 여부를 판단하는데 사용되고, PES Packet Length는 PES 패킷의 길이를 나타내는데 사용되며, PES Packet Data는 영상 정보에 대한 데이터를 저장하는데 사용된다. PSCP, Stream ID, PES Packet Length는 PES 헤더(PES header)라 칭해질 수 있다.
예를 들어, 비디오 PES 패키타이저(120, 도 2 참조)는 비디오 ES (ES_V, 도 2 참조)를 가변적으로 잘라낸 후 PES 헤더를 붙임으로써, 도 3의 PES 패킷을 생성할 수 있다. PES 패킷은 가변적인 크기를 가진다. 예를 들어, PES 패킷은 2 킬로바이트(KB)에서 20 킬로바이트(KB)의 크기를 가질 수 있다.
도 4를 참조하면, TS 패킷(TS packet)은 TS 헤더(TS header) 및 페이로드(payload)를 포함한다. 비디오 TS 패키타이저(130, 도 2 참조)는 PES 패킷을 고정적으로 잘라낸 후 TS 헤더를 붙임으로써, 도 4의 TS 패킷을 생성한다. TS 패킷은 188 바이트(byte)의 고정적인 크기를 가진다. TS 헤더는 4 바이트의 고정적인 크기를 갖고, 페이로드는 184 바이트의 고정적인 크기를 갖는다.
이 중, TS 헤더(Ts header)의 구조를 자세히 설펴보면, TS 헤더는 Sync byte, Transport error indicator, Payload unit start indicator, Transport priority, PID, Transport scrambling control, Adaptation field control, Continuity counter, 그리고 Adaptation field를 포함한다. TS 헤더를 구성하는 각 부분은 이미 공지된 사항이므로, 자세한 설명은 이하 생략된다.
도 5는 일반적인 경우에 TS 패킷을 생성하는 동작을 설명하는 순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 일반적인 경우, 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 하나의 TS 패킷이 생성된다.
좀더 자세히 설명하면, S11 단계에서, PES 패킷이 수신된다. 이 후 S12 단계에서, PES 패킷으로부터 하나의 TS 패킷이 생성된다. 이 후, S13 단계에서, PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되었는지가 판단된다. 만약, PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되지 않았다면, TS 패킷을 생성하는 동작이 반복적으로 수행된다.
도 5에서 설명된 바와 같이, 일반적인 경우에 한 번의 TS 패킷 생성 동작은 하나의 TS 패킷을 생성한다. 따라서, PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되기 위해서는 많은 시간이 소요된다.
예를 들어, PES 패킷의 크기가 20 킬로바이트(KB)라고 가정하자. 이 경우, TS 패킷은 188 바이트(byte)의 고정 크기를 가지므로, PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되기 위해서는 약 100 회 이상의 TS 패킷 생성 동작이 반복적으로 수행되어야 한다. 이는 PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되기 위해서 많은 시간이 소요됨을 의미한다. 나아가, 이러한 긴 시간 소모는 제 1 디스플레이 장치(1100, 도 1 참조)와 제 2 디스플레이 장치(1200) 사이의 실시간 성(real-time)을 저해하게 된다.
이러한 문제를 개선하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 비디오 TS 패키타이저(130, 도 2 참조) 또는 오디오 TS 패키타이저(170, 도 2참조)는 한 번의 TS 패킷 생성 동작에서 복수의 TS 패킷들을 생성한다. 따라서, 일반적인 경우에 비하여, PES 패킷이 TS 패킷들로 변환되는 시간을 단축시킬 수 있다.
이하의 도 6 내지 도 9에서는, 본 발명의 실시 예에 따른 TS 패킷들을 생성하는 장치 및 방법이 좀더 자세히 설명된다.
도 6은 도 2의 비디오 TS 패키타이저(130)의 구조를 좀더 자세히 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 비디오 TS 페키타이저(130)는 PES 패킷 분석기(131) 및 TS 패킷 발생기(132)를 포함한다.
PES 패킷 분석기(131)는 비디오 PES 패키타이저(120, 도 2 참조)로부터 전송된 PES 패킷을 분석한다. PES 패킷 분석기(131)는 PES 패킷을 분석함으로써, 복수의 TS 패킷들의 헤더들에 공통적으로 사용될 값들(이하, 공통 값들(common value))을 알 수 있다. 또한, PES 패킷 분석기(131)는 PES 패킷을 분석함으로써, 복수의 TS 패킷들의 헤더들에 규칙적으로 적용될 값들(이하, 규칙 값들(regular value)) 또는 복수의 TS 패킷들의 헤더들에 비규칙적으로 적용될 값들(이하, 비규칙 값들(non-regular value))을 알 수 있다.
TS 패킷 발생기(132)는 PES 패킷 분석기(131)의 분석 결과에 기초하여, 한 번의 TS 패킷 생성 동작을 통해서 복수의 TS 패킷들을 생성한다. TS 패킷 발생기(132)는 공통 부분 발생기(133), 비공통 부분 발생기(134), 그리고 결합기(135)를 포함한다.
공통 부분 발생기(133)는 PES 패킷 분석기(131)로부터 공통 값들을 수신한다. 공통 부분 발생기(133)는 공통 값들을 이용하여 복수의 TS 패킷들의 헤더들의 구성들 중 동일한 값들을 갖는 구성들을 생성한다.
예를 들어, 도 7을 참조하면, 하나의 PES 패킷으로부터 생성되는 복수의 TS 헤더들의 소정 부분은 모두 동일한 값을 갖는다. 예를 들어, 하나의 PES 패킷으로부터 복수의 TS 패킷들이 생성되는 경우, 복수의 TS 헤더들의 Syncbyte의 값은 모두 동일하다. 도 7에 도시된 바와 같이, 동일한 값을 갖는 TS 헤더들의 소정 부분은 공통 부분(common part)라고 칭해질 수 있다. 공통 부분은, 예를 들어, Sync byte, Tranport error indicator, Payload unit indicator, Transport priority, PID, 그리고 Transport scrambling control 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 비공통 부분 발생기(134)는 규칙 값들 및 비규칙 값들을 수신한다. 비공통 부분 발생기(134)는 규칙 값들 및 비규칙 값들을 이용하여 복수의 TS 패킷들의 헤더들의 구성들 중 서로 다른 값들을 갖는 구성을 생성한다.
예를 들어, 도 7을 참조하면, 하나의 PES 패킷으로부터 복수의 PES 패킷들이 생성되는 경우, Continuity counter는 '1' 씩 증가하는 값들을 갖는다. 이 경우, 비공통 부분 발생기(134)는 규칙 값들을 이용하여, 복수의 TS 헤더들에 적용될 Continuity counter 값들을 생성할 수 있다. 한편, 비공통 부분 발생기(134)는 비규칙 값들을 이용하여, 복수의 TS 헤더들에 적용될 Adaptation field control 및 Adaptation field를 생성할 수 있다. 한편, Adaptation field control, Continuity counter, Adaptation field는 비공통 부분(non-common part)이라 칭해질 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 결합기(135)는 공통 부분 발생기(133)에서 생성된 공통 부분과 비공통 부분 발생기(134)에서 생성된 비공통 부분을 결합하여, 복수의 TS 패킷들의 헤더들을 생성한다. 또한, 결합기(135)는 복수의 TS 헤더들과 복수의 페이로드들을 결합함으로써, 복수의 TS 패킷들을 생성한다.
결국, 본 발명의 실시 예에 따른 TS 패킷 발생기(132)는 한 번의 TS 패킷 생성 동작을 통하여 복수의 TS 패킷들을 생성할 수 있다.
한편, 도 6에서 비디오 TS 패킷 발생기(132)는 공통 부분 발생기(133), 비공통 부분 발생기(134), 그리고 결합기(135)의 하드웨어적 구성을 갖는 것으로 설명되었다. 다만, 이는 예식적인 것으로 이해되어야 할 것이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, TS 패킷 발생기(132)는 SIMD(Single Instruction Multiple Data) 엔진을 사용하여 구현될 수 있다. 이 경우, TS 패킷 발생기(132)의 공통 부분 발생기(133), 비공통 부분 발생기(134) 그리고 결합기(135)는 SIMD 엔진이 수행하는 소프트웨어로 구현될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 있어서, 도 2의 오디오 TS 패키타이저(170) 역시 도 6의 비디오 TS 패키타이저(130)와 동일한 구조를 갖도록 구현될 수 있다.
도 8은 도 6의 비디오 TS 패킷타이저(130)의 TS 패킷 생성 동작의 일 실시 예를 보여주는 도면이다. 간략한 설명을 위하여, 하나의 PES 패킷에 3 개의 TS 패킷들이 대응한다고 가정된다. 또한, 비디오 TS 패킷타이저(130)는 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 3 개의 TS 패킷들을 생성한다고 가정된다.
도 8을 참조하면, TS 패킷 동작이 시작되면, 공통 부분 발생기(133)는 PES 패킷으로부터 제 1 내지 제 3 공통 부분(common part1~common part3)을 생성한다. 제 1 내지 제 3 공통 부분(common part1~common part3)은 서로 동일한 값을 갖는다.
또한, 비공통 부분 발생기(134)는 PES 패킷으로부터 제 1 내지 제 3 비공통 부분(non-common part1~non-common part3)을 생성한다. 제 1 내지 제 3 비공통 부분(non-common part1~non-common part3)은 서로 다른 값을 갖는다.
결합기(135)는 제 1 내지 제 3 공통 부분(common part1~common part3)을 제 1 내지 제 3 비공통 부분(non-common part1~non-common part3)과 결합함으로써, 제 1 내지 제 3 TS 패킷들(TS packet1~TS packet3)의 TS 헤더들을 동시에 생성한다. 이와 동시에, 결합기(135)는 제 1 내지 제 3 TS 헤더들을 제 1 내지 제 3 페이로드들(payload1~payload3)과 결합함으로써, 제 1 내지 제 3 TS 패킷들(TS packet1~TS packet3)을 생성한다.
도 9는 도 6의 비디오 TS 패킷타이저(130)의 TS 패킷 생성 동작의 다른 실시 예를 보여주는 도면이다. 간략한 설명을 위하여, 하나의 PES 패킷에 9 개의 TS 패킷들이 대응한다고 가정된다. 또한, 비디오 TS 패킷타이저(130)는 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 3 개의 TS 패킷들을 생성한다고 가정된다.
도 9를 참조하면, 도 6의 비디오 TS 패킷타이저(130)는 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 3 개의 TS 패킷들을 생성한다. 따라서, 도 6의 비디오 TS 패킷타이저(130)는 3 번의 TS 패킷 발생 동작에 의하여, PES 패킷을 모두 TS 패킷들로 변환할 수 있다.
이에 비하여, 일반적인 경우, 도 5에서 설명된 바와 같이, 한 번의 TS 패킷 생성 동작에 의하여 하나의 TS 패킷이 생성된다. 따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, PES 패킷을 모두 TS 패킷들로 변환하기 위해서는, 9 번의 TS 패킷 생성 동작들이 수행되어야 한다.
결국, 본 발명의 실시 예에 따른 비디오 TS 패키타이저(130, 도 2 참조) 또는 오디오 TS 패키타이저(170, 도 2참조)는 한 번의 TS 패킷 생성 동작에서 복수의 TS 패킷들을 생성함으로써, 일반적인 경우에 비하여 PES 패킷이 TS 패킷들로 변환되는 시간을 단축시킬 수 있다.
도 10은 도 6의 비디오 TS 패킷타이저(130)의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
S110 단계에서, 비디오 TS 패킷타이저(130)는 비디오 PES 패킷타이저(120, 도 2 참조)로부터 PES 패킷을 수신한다.
S120 단계에서, PES 패킷 분석기(131)는 PES 패킷을 분석한다. PES 패킷 분석기(131)는 PES 패킷을 분석함으로써, 공통 값들, 규칙 값들, 비규칙 값들을 도출한다.
S130 단계에서, TS 패킷 발생기(132)의 공통 부분 발생기(133)는 PES 패킷 분석기(131)로부터 수신된 공통 값들에 기초하여, 복수의 TS 패킷들의 공통 부분을 생성한다.
S140 단계에서, TS 패킷 발생기(132)의 비공통 부분 발생기(134)는 PES 패킷 분석기(131)로부터 수신된 규칙 값들 및 비규칙 값들에 기초하여, 복수의 TS 패킷들의 비공통 부분을 생성한다.
S150 단계에서, TS 패킷 발생기(132)의 결합기(135)는 공통 부분 및 비공통 부분을 결합함으로써, 복수의 TS 패킷 헤더들을 생성한다. 또한, 결합기(135)는 복수의 TS 패킷 헤더들과 복수의 페이로드들을 결합함으로써, 복수의 TS 패킷들을 생성한다.
S160 단계에서, PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되었는 지의 여부가 판단된다. 만약 PES 패킷이 모두 TS 패킷들로 변환되지 않은 경우, TS 패킷 생성 동작이 반복적으로 수행된다.
한편, 상술한 설명은 모두 예시적인 것으로 이해되어야 할 것이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않음이 이해될 것이다. 예를 들어, 도 1에서, 본 발명은 동일한 영상을 서로 다른 디스플레이 장치에서 실시간으로 디스플레이하는 기술에 적용되는 것으로 설명되었다. 다만 이는 예시적인 것이며, 본 발명은 다양한 분야에 적용 및 응용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 MPEG 계열의 시스템(MPEG-1, MPEG-2 등)을 사용하는 디지털 방송의 송신 장치 및 수신 장치에 적용 및 응용될 수 있을 것이다.
또한, 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조가 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 이 분야에 숙련된 자들에게 자명하다. 상술한 내용을 고려하여 볼 때, 만약 본 발명의 수정 및 변경이 아래의 청구항들 및 동등물의 범주 내에 속한다면, 본 발명이 이 발명의 변경 및 수정을 포함하는 것으로 여겨진다.
Total latency: 토탈 레이턴시
Latency_1, Latency_2: 제 1 및 제 2 레이턴시
Network latency: 네트워크 레이턴시
ES_V, ES_A: 비디오 Elementary Stream, 오디오 Elementary Stream
PES_V, PES_A: 비디오 Packetized Elementary Stream, 오디오 Packetized Elementary Stream
TS_V, TS_A: 비디오 Trasnport Stream, 오디오 Transport Stream
1000: 디스플레이 시스템
1100, 1200: 제 1 및 제 2 디스플레이 장치
100: 데이터 송신 장치
110, 150: 비디오 인코더, 오디오 인코더
120, 160: 비디오 PES 패키타이저, 오디오 PES 패키타이저
130, 170: 비디오 TS 패키타이저, 오디오 TS 패키타이저
140, 180: 비디오 패키타이저, 오디오 패키타이저
190: TS 멀티플렉서

Claims (10)

  1. 데이터 송신 장치에서의 전송 스트림(TS) 패킷 생성 방법에 있어서:
    PES 패킷을 수신하는 단계; 및
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 PES 패킷에 대응하는 복수의 TS 패킷들 중 적어도 두 개의 TS 패킷들을 한 번에 생성하는 단계를 포함하는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 동시에 생성하는 단계는
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들에 대한 TS 헤더들을 한 번에 생성하는 단계; 및
    상기 TS 헤더들을 대응하는 페이로드들에 결합하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성하는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 TS 헤더들을 동시에 생성하는 단계는
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과 중 공통 값에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 TS 헤더들 중 공통 부분 영역을 생성하는 단계; 및
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과 중 규칙 값 및 비규칙 값에 기초하여, 상기 TS 헤더들 중 비공통 부분 영역을 생성하는 단계를 포함하는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 공통 부분 영역은 Sync byte, Transport error indicator, Payload unit indicator, Transport priority, PID, Transport scrambling control 중 적어도 하나를 포함하는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 비공통 부분 영역은 Adaptation field control, Continuity counter, Adaptation field 중 적어도 하나를 포함하는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 Continuity counter는 상기 규칙 값에 대응하고, 상기 Adaptation field control 및 상기 Adaptation field는 상기 비 규칙 값에 대응하는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 PES 패킷에 대응하는 상기 복수의 TS 패킷들이 모두 생성되었는 지의 여부를 판단하는 단계를 더 포함하며,
    상기 복수의 TS 패킷들이 모두 생성되지 않은 경우, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 한 번에 생성하는 단계가 반복적으로 수행되는 TS 패킷의 생성 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 TS 패킷들을 한 번에 생성하는 단계는 SIMD 엔진에 의하여 수행되는 전송 스트림 패킷의 생성 방법.
  9. PES 패킷을 수신하며, 상기 PES 패킷을 분석하는 TS 분석부; 및
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 PES 패킷에 대응하는 복수의 TS 패킷들을 생성하는 TS 패킷 생성부를 포함하며,
    상기 TS 패킷 생성부는 한 번의 TS 패킷 생성 동작 동안 적어도 두 개의 TS 패킷들을 생성하는 전송 스트림 패킷 생성 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 TS 패킷 생성부는
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들의 TS 헤더들의 공통 부분 영역을 생성하는 공통 부분 생성기; 및
    상기 PES 패킷에 대한 분석 결과에 기초하여, 상기 적어도 두 개의 TS 패킷들의 상기 TS 헤더들의 비공통 부분 영역을 생성하는 비공통 부분 생성기를 포함하는 전송 스트림 패킷 생성 장치.
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