KR20160128139A

KR20160128139A - 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법

Info

Publication number: KR20160128139A
Application number: KR1020150060019A
Authority: KR
Inventors: 주동원
Original assignee: (주) 인텍디지탈
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2016-11-07

Abstract

본 발명은 연결된 외부 장치의 정보를 이용하여, 셋톱박스가 다중채널 출력장치에 연결되었는지 여부를 검사하는 단계와, 상기 검사 결과, 다중채널 출력장치에 연결된 경우에는, 상기 다중출력장치로 오디오 및 비디오 신호를 출력하는 단계와, 상기 다중채널 출력장치에서 상기 오디오 및 비디오 신호를 디코딩 하는 단계; 및 상기 다중채널 출력장치에 상응하는 스피커에 오디오 신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법에 관한 것으로서, 별도의 어플리케이션이나 미들웨어의 변경 없이도 출력장치의 타입에 따라 자동으로 셋톱박스의 오디오 출력 신호를 제어할 수 있는 효과가 있으며, S/PDIF 등 별도의 오디오 출력단 없이도, HDMI 를 통해 셋톱박스에 연결된 출력장치에 상응하는 오디오 신호를 출력할 수 있는 효과가 있다.

Description

셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법{Method for Outputting Signals for Set-top box}

본 발명은 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 셋톱박스에 연결된 외부 기기를 자동으로 인식하여 출력할 신호 포맷을 결정하고, 결정된 신호 포맷에 따라 외부 기기에 신호를 출력하는 방법에 관한 것이다.

셋톱박스(Set-top box)는 위성이나 케이블 등을 통해 전송되는 신호를 수신하고, 이를 디코딩하여 출력함으로써, 셋톱박스에 연결된 TV 등의 장치를 통해 오디오(audio) 및 비디오(video) 출력이 가능하도록 해 주는 장치이다.

최근 방송사로부터 위성이나 케이블 등을 통해 전송되는 오디오는 다양한 포맷으로 압축되어 전송된다. 예를 들어, AC3, DDPlus(Dolby Digital Plus), HEAAC, AAC, MPEG2 등의 데이터 포맷으로 전송된다. 여기서, AC3 및 DDPlus 방식은, 사용자에게 보다 현실감 있는 음향 전달하기 위해, 다수의 스피커들(프런트, 센터, 우퍼, 리어 등)을 통해 독립적인 음향이 출력되도록 하는 데이터 포맷(이하 '다중채널 신호포맷')이다.

그러나, 방송사로부터 다중채널 신호포맷으로 전송이 되더라도, 이를 출력하는 장치가 다수의 스피커들을 통해 독립적으로 음향을 출력할 수 있는 기능을 구비하지 않은 경우(2채널 이하)에는, 스피커마다 독립적인 음향 출력이 불가능할 뿐 아니라, 음향 출력 자체가 불가능해지는 문제점이 있다.

예를 들어, 일반적인 TV 와 같이 스테레오(stereo) 혹은 모노(mono) 방식의 음향 출력(2채널 이하)만이 가능한 장치이고(이하 '2채널 출력장치'), 셋톱박스와 2채널 출력장치가 HDMI 케이블로 직접 연결된 경우, 셋톱박스로부터 다중채널 신호포맷의 신호를 수신한 경우, 음향 출력이 불가능하게 된다. 따라서, 셋톱박스는 수신된 오디오 신호를 디코딩하고 PCM 과 같은 2채널 출력장치에 적합한 방식으로 변환하여 출력하여야 한다.

한편, 셋톱박스가 AV 리시버(AV Receiver)와 같이, 다수의 스피커를 통해 3채널 이상(이하 '다중채널')으로 출력할 수 있는 기능을 가지는 장치(이하 '다중채널 출력장치')와 연결된 경우에는, 비디오 데이터는 HDMI 케이블을 이용하여 TV로 출력하고, 오디오 데이터는 S/PDIF(Sony/Philips Digital Interface)등을 이용하여 다중채널 출력장치로 출력한다.

이러한 경우, 종래기술에 따르면, 셋톱박스에 연결된 외부 장치에 따라, 사용자가 환경설정을 변경해야만 하는 문제점이 있었다. 예를 들어, AV 리시버 모드로 환경 설정을 해 놓고, 일반 TV와 HDMI를 연결한 경우, DDPlus 방식으로 전송되는 방송에 대해서는 음향 출력이 불가능한 문제점이 발생한다. 한편, 일반 TV 모드로 환경 설정을 해 놓은 경우에는, AV 리시버를 구비하였음에도 불구하고, 음향이 스트레오나 모노 방식으로 출력되는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 극복하기 위해, 사용자가 셋톱박스 환경설정을 변경해야 하는데, 셋톱박스 기능에 대해 잘 알지 못하는 사용자가 이를 직접 환경설정을 하는 것이 어려울 뿐 아니라, 매우 번거로운 문제점이 있다.

또한, 사용자에게 환경 설정 방법을 용이하게 안내하기 위해서는 이미 개발되어 사용중인 어플리케이션 및 미들웨어를 변경해야 하는데, 이러한 작업은 별도의 개발비가 소요되므로, 경제적이지 못한 문제점이 있었다.

본 발명은 별도의 어플리케이션이나 미들웨어의 변경 없이도 출력장치의 타입에 따라 자동으로 셋톱박스의 오디오 출력 신호를 제어할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 S/PDIF 등 별도의 오디오 출력단 없이도, HDMI 를 통해 셋톱박스에 연결된 출력장치에 상응하는 오디오 신호를 출력할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 연결된 외부 장치의 정보를 이용하여, 셋톱박스가 다중채널 출력장치에 연결되었는지 여부를 검사하는 단계와, 상기 검사 결과, 다중채널 출력장치에 연결된 경우에는, 상기 다중출력장치로 오디오 및 비디오 신호를 출력하는 단계와, 상기 다중채널 출력장치에서 상기 오디오 및 비디오 신호를 디코딩 하는 단계 및 상기 다중채널 출력장치에 상응하는 스피커에 오디오 신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어지진다.

또한, 본 발명은 연결된 외부 장치의 정보를 이용하여, 셋톱박스가 다중채널 출력장치에 연결되었는지 여부를 검사하는 단계와, 상기 검사 결과, 2채널 출력장치에 연결된 경우에는, 상기 셋톱박스에서 디코딩을 수행하는 단계와, 상기 디코딩된 오디오 신호가 다중채널 신호 포맷인 경우, 2채널 오디오 신호 포맷으로 변환하는 단계 및 상기 변환된 오디오 신호를 상기 2채널 출력장치로 출력하는 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명은 별도의 어플리케이션이나 미들웨어의 변경 없이도 출력장치의 타입에 따라 자동으로 셋톱박스의 오디오 출력 신호를 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 S/PDIF 등 별도의 오디오 출력단 없이도, HDMI 를 통해 셋톱박스에 연결된 출력장치에 상응하는 오디오 신호를 출력할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 신호 출력 방법이 적용되는 다중채널 출력장치와 셋톱박스로 이루어진 멀티미디어 시스템을 나타낸 것이다.
도 2 는 본 발명에 따른 신호 출력 방법이 적용되는 2채널 출력장치와 셋톱박스로 이루어진 멀티미디어 시스템을 나타낸 것이다.
도 3 은 본 발명에 따른 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법을 나타낸 일실시예 흐름도이다.
도 4 는 CEA-861 Extension 규격에 있어서, 스피커 할당 데이터 블록(Speaker Allocation Data Block)을 나타낸 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 신호 출력 방법이 적용되는 다중채널 출력장치와 셋톱박스로 이루어진 멀티미디어 시스템을 나타낸 것이다.

도 1 은 다중채널 출력장치의 일례로서 AV 리시버를 이용하여 구성된 시스템을 나타낸 것이다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 신호 출력 방법이 적용되는 멀티미디어 시스템의 일실시예는 셋톱박스(11)와 AV 리시버(12), 셋톱박스(11)와 AV 리시버(12)를 연결하는 HDMI 케이블(13), AV 리시버로부터 출력된 오디오 신호를 음향으로 출력하는 다수의 스피커(14a ~ 14e) 및 AV 리시버로부터 출력된 비디오 신호를 화상으로 출력하는 TV(15)로 구성할 수 있다.

도 2 는 본 발명에 따른 신호 출력 방법이 적용되는 2채널 출력장치와 셋톱박스로 이루어진 멀티미디어 시스템을 나타낸 것이다.

도 2 는 2채널 출력장치의 일례로서 TV를 이용하여 구성된 시스템을 나타낸 것이다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 신호 출력 방법이 적용되는 멀티미디어 시스템의 다른 실시예는 셋톱박스(21)와 TV(22), 그리고 셋톱박스(21)와 TV(22)를 연결하는 HDMI 케이블(23)로 구성할 수 있다.

도 3 은 본 발명에 따른 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법을 나타낸 일실시예 흐름도이다. 도 1, 도 2 및 도 3 을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 셋톱박스(11, 21)가 HDMI 를 통해 연결된 장치의 확장형 디스플레이 식별 데이터(Extended Display Identification Data; 이하 'EDID') 정보를 획득한다(S31).

EDID 는 모니터 등과 같은 디스플레이 장치(display device)의 구체적인 성능에 관한 사항들(capabilities)을 컴퓨터 등과 같은 소스 장치(source device)에 전달하기 위한 규격이다. 즉, 디스플레이 장치의 해상도 등 비디오 특성과 관련된 정보들을 소스장치에 전달함으로써, 디스플레이 장치에 최적화된 신호 전달을 수행하기 위한 것이다.

원래 EDID 는 컴퓨터로부터 신호를 전달받는 아날로그 디스플레이들에 대한 사항들을 위해 규정되었으나, 이제는 DVI, HDMI 및 DisplayPort 등 디지털 디스플레이 기기들의 연결에 대해서도 사용되고 있다.

표 1 은 EDID 의 파일 구조를 나타낸 것이다.

Address (Decimal)	Data	General Description
0-7	Header	Constant fixed pattern
8-9	Manufacturer ID	Display product identification
10-11	Product ID Code
12-15	Serial Number
16-17	Manufacture Date
18	EDID Version #	EDID version information
19	EDID Revision #	EDID version information
20	Video Input Type	Basic display parameters. Video inputtype(analog or digital), display size, power management, sync, color space, and timing capabilities and preferences are reported here.
21	Horizontal Size (Cm)
22	Vertical Size (Cm)
23	Display Gamma
24	Supported Features
25-34	Color Characteristics	Color space definition
35-36	Estabilished Supported Timings	Timing information for all resolutions supported by the display are reported here
37	Manufacturer's Reserved Timing
38-53	EDID Standard Timings Supported
54-71	Detailed Timing Descriptor Block 1
72-89	Detailed Timing Descriptor Block 2
90-107	Detailed Timing Descriptor Block 3
108-125	Detailed Timing Descriptor Block 4
126	Extension Flag	Number of (optional) 128b-byte extended blocks to follow
127	Checksum

한편, HDMI 를 통해 연결된 디스플레이 장치들에 대해서는, EDID 중에서 CEA-861 Extension 규격이 적용된다.

표 2 는 CEA-861 Extension 규격을 나타낸 것이다.

Address (Decimal)	General Description
0	Always "2"
1	Revision number
2	Pointer to detailed timing descriptions "n"
3	Number of detailed timing descriptions "n"
4 to d-1	CEA data block collection describing various capabilities including colorimetry, audio data rates, number of audio channels, and speaker configuration
d to d+17	First 18-byte detailed timing descriptor

d+18(n-1) to d+18n-1	Final 18-byte detailed timing descriptor
d+18n to 126	"0" padding
127	Checksum

CEA-861 Extension 규격에 따르면, EDID 는 서라운드 사운드 포맷(surround sound format), 오디오 샘플링 레이트(audio sampling rate) 뿐 아니라, 스피커 설정(speaker configruation)를 포함한다.

도 4 는 CEA-861 Extension 규격에 있어서, 스피커 할당 데이터 블록(Speaker Allocation Data Block)을 나타낸 것이다.

도 4 에 도시된 스피커 할당 데이터 블록에 있어서, RLC 는 후면 좌측 중앙(Rear Left Center)의 스피커를 나타내며, RRC 는 후면 우측 중앙의 스피커(Rear Right Center)를 나타낸다. 한편, FLC 는 정면 좌측 중앙(Front Left Center)의 스피커를 나타내며, FRC 는 후면 우측 중앙의 스피커(Front Right Center)를 나타낸다. RC 는 후면 중앙(Rear Center)의 스피커를 나타내며, RL 및 RR 은 각각 후면 좌측(Rear Left)과 후면 우측(Rear Right)을 각각 나타낸다. 또한, FC 는 정면 중앙(Front Center)의 스피커를 나타내며, FL 및 FR 은 각각 정면 좌측(Front Left)과 정면 우측(Front Right)을 각각 나타낸다. 그리고, LEF 는 서브우퍼 (Low Frequency Effects)를 나타낸다.

셋톱박스(11, 21)는 HDMI 케이블(13, 23)을 통해 연결된 장치의 EDID 정보를 이용하여, 셋톱박스(11, 21)와 연결된 출력 장치가 일반적인 TV(22)와 같은 2채널 출력장치인지 혹은 AV 리시버(12)와 같은 다중채널 출력장치인지 여부를 판단한다(S32).

EDID 정보를 통해 출력장치를 확인하는 것은 셋톱박스의 드라이버 단에서 획득한 정보를 통해 가능하므로, 다중채널 출력장치인지 여부를 사용자에게 확인하기 위한 어플리케이션이나 혹은 미들웨어의 변경이 필요가 없다.

셋톱박스(11, 21)의 드라이버 단에서 획득된 상기 CEA-861 데이터 블록에 규정된 스피커 할당 정보를 기초로, 후면(Rear) 스피커에 관련된 비트(3, 4, 6) 및 LFE 비트(1)이 세팅되어 있으면, 셋톱박스에 연결된 출력 장치를 다중채널 출력장치(12)로 판단하고, 그렇지 않은 경우에는, 2채널 출력장치(22)인 것으로 판단한다.

셋톱박스(11)와 연결된 출력장치가 다중채널 출력장치(12)인 것으로 판단된 경우에는, 셋톱박스(11)에 수신된 신호를 별도의 디코딩을 거치지 않고 HDMI 케이블(13)을 통해 그대로 다중채널 출력장치(12) 쪽으로 전달한다(S33). 즉, AV 리시버와 같은 다중채널 출력장치(12)는 자체적으로 디코딩 기능을 가지고 있으므로, 셋톱박스(11)에서 별도로 디코딩을 하지 않고, 다중채널 출력장치(12)에 신호를 그대로 전달할 수 있다.

한편, 다중채널 출력장치(12)는 셋톱박스(11)로부터 수신한 신호를 디코딩(S34)하여 비디오 신호는 다중채널 출력장치(12)에 연결된 디스플레이 장치(15)로 출력하고, 오디오 신호는 각 스피커(14a ~ 14e)에 상응하도록 음향 신호를 출력한다(S35). 이때, 상기 디스플레이 장치는 일반적인 TV(15)와 같은 2채널 출력장치를 포함한다.

셋톱박스(21)와 연결된 출력장치가 2채널 출력장치(22)인 것으로 판단된 경우에는, 셋톱박스(21)는 방송국으로부터 전송되는 오디오 신호가 2채널 신호포맷인지 혹은 다중채널 신호맷인지를 판단한다(S36).

다중채널 신호포맷으로 판단된 경우에, 셋톱박스(21)는 수신된 신호에 대해 디코딩을 수행하고(S37), 오디오 신호에 대해서는 PCM 과 같은 2채널 신호 포맷으로 변환을 수행하여(S38), 2채널 출력장치(22)로 비디오 신호 및 변환된 오디오 신호를 출력한다(S39).

한편, 셋톱박스(21)와 연결된 출력장치가 2채널 출력장치(22)이고, 수신된 신호가 다중채널 신호 포맷이 아닌 경우, 즉 2채널 신호 포맷인 경우에는, 셋톱박스(21)는 수신된 신호에 대해 디코딩을 수행하고(S40), 2채널 출력장치(22)로 비디오 신호 및 오디오 신호를 출력한다(S41).

상기와 같이, 본 발명에 따르면, 사용자가 셋톱박스와 연결된 출력장치의 타입에 따라 셋톱박스의 오디오 출력에 대한 환경설정을 할 필요가 없다. 또한, 셋톱박스가 HDMI 를 통해 출력장치에 적합한 신호를 전달하므로, S/PDIF 와 같은 별도의 출력장치를 구비할 필요가 없다.

Claims

연결된 외부 장치의 정보를 이용하여, 셋톱박스가 다중채널 출력장치에 연결되었는지 여부를 검사하는 단계;
상기 검사 결과, 다중채널 출력장치에 연결된 경우에는, 상기 다중출력장치로 오디오 및 비디오 신호를 출력하는 단계;
상기 다중채널 출력장치에서 상기 오디오 및 비디오 신호를 디코딩 하는 단계; 및
상기 다중채널 출력장치에 상응하는 스피커에 오디오 신호를 출력하는 단계
를 포함하여 이루어지는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 외부 장치의 정보는 EDID 정보인 것을 특징으로 하는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 셋톱박스와 상기 다중채널 출력장치는 HDMI 규격에 따라 연결되는 것을 특징으로 하는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 다중채널 출력장치는 AV 리시버인 것을 특징으로 하는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
연결된 외부 장치의 정보를 이용하여, 셋톱박스가 다중채널 출력장치에 연결되었는지 여부를 검사하는 단계;
상기 검사 결과, 2채널 출력장치에 연결된 경우에는, 상기 셋톱박스에서 디코딩을 수행하는 단계;
상기 디코딩된 오디오 신호가 다중채널 신호 포맷인 경우, 2채널 오디오 신호 포맷으로 변환하는 단계; 및
상기 변환된 오디오 신호를 상기 2채널 출력장치로 출력하는 단계
를 포함하여 이루어지는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 외부 장치의 정보는 EDID 정보인 것을 특징으로 하는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 셋톱박스와 상기 2채널 출력장치는 HDMI 규격에 따라 연결되는 것을 특징으로 하는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 2채널 출력장치는 TV인 것을 특징으로 하는 셋톱박스에 적용되는 신호 출력 방법.