KR20170082398A - 영상콘텐츠 제공장치 및 그 제어방법과, 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 영상콘텐츠 제공장치는, 영상의 표시를 위한 콘텐츠신호를 영상처리장치에 제공하도록, 영상처리장치에 접속된 중계장치에 콘텐츠신호를 전송하게 마련된 출력부와; 복수의 영상규격 중에서 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를 중계장치로부터 수신하며, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 복수의 영상규격 중에서 제1영상규격과 상이하고 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 콘텐츠신호를 출력하도록 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상콘텐츠 제공장치 및 그 제어방법과, 시스템 {VIDEO CONTENT PROVIDING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF, AND SYSTEM}
본 발명은 TV, 모니터 등의 다양한 디스플레이장치에서 영상이 표시될 수 있도록 영상콘텐츠를 제공하는 영상콘텐츠 제공장치 및 그 제어방법과, 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 영상콘텐츠를 디스플레이장치에 다이렉트로 제공하는 것이 아닌 AV 리시버(audio/video receiver)와 같은 중계장치를 통해 제공함에 있어서, 중계장치 및 디스플레이장치의 지원 가능한 영상 인터페이스의 미스매칭(mismatching)으로 인해 발생할 수 있는 영상표시 문제를 방지하도록 개선된 구조의 영상콘텐츠 제공장치 및 그 제어방법과, 시스템에 관한 것이다.
소정의 정보를 특정 프로세스에 따라서 연산 및 처리하기 위해, 연산을 위한 CPU, 칩셋, 메모리 등의 전자부품들을 기본적으로 포함하는 전자장치는, 처리 대상이 되는 정보가 무엇인지에 따라서 다양한 종류로 구분될 수 있다. 예를 들면, 전자장치에는 범용의 정보를 처리하는 PC나 서버 등의 정보처리장치가 있고, 영상 정보를 처리하는 영상처리장치가 있다.
영상처리장치는 외부로부터 수신되는 영상신호 또는 영상데이터를 다양한 영상처리 프로세스에 따라서 처리한다. 영상처리장치는 처리된 영상데이터를 자체 구비한 디스플레이 패널(display panel) 상에 영상으로 표시하거나, 또는 패널을 구비한 타 디스플레이장치에서 영상으로 표시되도록 이 처리된 영상데이터를 해당 디스플레이장치에 출력한다. 디스플레이 패널을 가진 영상처리장치를 특히 디스플레이장치라고 지칭하며 그 예시로는 TV, 모니터, 휴대용 멀티미디어 재생기, 태블릿(tablet), 모바일 폰(mobile phone) 등이 있다. 또한, 영상처리장치 중에는 TV와 같은 타 영상처리장치에 영상데이터를 제공하는 장치도 있는 바, 이를 영상콘텐츠 제공장치 또는 간단히 영상제공장치 등으로 지칭하며, 일반적인 구현 예시로는 UHD(Ultra High Definition) 플레이어가 있다. 예를 들면, UHD 플레이어에서 재생되는 영상콘텐츠는 기 설정된 인터페이스 규격에 따라서 TV에 제공되며, TV에서 해당 영상콘텐츠의 영상이 표시된다.
영상콘텐츠 제공장치는 타 영상처리장치에 대해 다이렉트로 접속됨으로써 별도의 장치를 거치지 않고 영상콘텐츠를 제공할 수 있다. 다만, 여러 가지 환경적 요인이나 사용의 편의성 등으로 인해, 영상콘텐츠가 1차적으로 영상콘텐츠 제공장치로부터 중계장치에게 전송되고, 2차적으로 중계장치로부터 하나 이상의 디스플레이장치에 전송되는 구조가 가능하다. 중계장치에서는 단순히 영상콘텐츠를 전달만 하는 것 뿐만 아니라, 영상콘텐츠에 대해 여러 가지의 처리동작을 수행하여 디스플레이장치에 전달한다. 이러한 처리 동작의 예를 들면, 영상콘텐츠의 보안을 위한 인증, 스크램블링, 디스크램블링 등이 있다.
디스플레이장치에서 가장 좋은 품질의 영상이 표시되기 위해서는, 영상콘텐츠 제공장치는 디스플레이장치가 지원 가능한 가장 좋은 품질로 영상콘텐츠를 출력하는 것이 바람직하다. 그러나, 영상콘텐츠에 대한 중계장치의 처리능 및 디스플레이장치의 처리능 사이에 무언가 미스매칭이 있다면, 영상콘텐츠가 중계장치로부터 디스플레이장치에 정상적으로 전달되지 않거나 또는 아예 전달되지 않는 상황이 발생할 수 있다. 이러한 경우에, 결과적으로 디스플레이장치에서 영상이 정상적으로 표시되지 않게 되는 바, 상기한 미스매칭을 극복하고 영상콘텐츠가 정상적으로 표시될 수 있도록 보장되는 것이 중요하다.
본 발명의 실시예에 따른 영상콘텐츠 제공장치는, 영상의 표시를 위한 콘텐츠신호를 영상처리장치에 제공하도록, 상기 영상처리장치에 접속된 중계장치에 상기 콘텐츠신호를 전송하게 마련된 출력부와; 복수의 영상규격 중에서 상기 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를 상기 중계장치로부터 수신하며, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 상기 복수의 영상규격 중에서 상기 제1영상규격과 상이하고 상기 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠신호를 출력하도록 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못한다고 하더라도, 영상처리장치에서 콘텐츠신호에 따른 영상이 표시되지 않는 상황을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 영상규격은 서로 상이한 영상의 품질을 가질 수 있다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못하는 경우에, 영상처리장치가 제1영상규격의 영상 대신 제2영상규격의 영상을 표시할 수 있다.
여기서, 상기 영상의 품질은 해상도 및 초당 프레임 수 중 적어도 어느 하나에 따라서 결정될 수 있다.
또한, 상기 콘텐츠신호는 기 설정된 인터페이스 규격에 따라서 전송되며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 기 설정된 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하면 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하고, 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 못하면 상기 제1영상규격을 지원하지 못하는 것으로 판단할 수 있다. 이로써, 콘텐츠신호의 영상규격의 지원 여부를 용이하게 판단할 수 있다.
여기서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1버전의 인터페이스 규격 기반의 커맨드를 상기 중계장치에 전송하며, 기 설정된 시간 이내에 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
또는, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치에서 상기 제1버전의 인터페이스 규격이 지정하는 기 설정된 주소에 억세스하여 상기 주소에 대응하게 지정된 데이터가 취득 가능한지 판단하며, 상기 데이터가 취득 가능하면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 데이터가 취득 가능하지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 규격은 HDMI(High Definition Multimedia Interface)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDMI 2.0를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 SCDC(Status and Control Data Channel)를 통한 통신이 가능하면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 중계장치가 SCDC를 통한 통신이 가능하지 않으면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
또는, 상기 인터페이스 규격은 HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDCP 2.2를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 출력부 및 상기 중계장치 사이를 접속하는 케이블을 통해 상기 인터페이스 규격에 따라서 상기 중계장치와 통신할 수 있다.
또한, 상기 출력부는 상기 중계장치와 무선 통신이 가능하게 마련되며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 인터페이스 규격에 따라서 무선으로 상기 중계장치와 통신할 수 있다.
또한, 상기 영상규격정보는 상기 중계장치가 상기 영상처리장치로부터 수신하여 저장한 EDID(Extended Display Identification Data)를 포함하며, 상기 적어도 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치에 저장된 상기 EDID를 취득할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하면, 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 출력할 수 있다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하는 것으로 판단하면, 영상처리장치가 제1영상규격에 따른 영상을 표시하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법은, 복수의 영상규격 중에서 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를, 상기 영상처리장치에 접속된 중계장치로부터 수신하는 단계와; 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계와; 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 상기 복수의 영상규격 중에서 상기 제1영상규격과 상이하고 상기 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠신호를 생성하는 단계와; 영상의 표시를 위한 상기 콘텐츠신호를 상기 영상처리장치에 제공하도록, 상기 중계장치에 상기 콘텐츠신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못한다고 하더라도, 영상처리장치에서 콘텐츠신호에 따른 영상이 표시되지 않는 상황을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 영상규격은 서로 상이한 영상의 품질을 가질 수 있다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못하는 경우에, 영상처리장치가 제1영상규격의 영상 대신 제2영상규격의 영상을 표시할 수 있다.
여기서, 상기 영상의 품질은 해상도 및 초당 프레임 수 중 적어도 어느 하나에 따라서 결정될 수 있다.
또한, 상기 콘텐츠신호는 기 설정된 인터페이스 규격에 따라서 전송되며, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계는, 상기 중계장치가 기 설정된 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하면 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하는 단계와; 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 못하면 상기 제1영상규격을 지원하지 못하는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다. 이로써, 콘텐츠신호의 영상규격의 지원 여부를 용이하게 판단할 수 있다.
여기서, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계는, 상기 제1버전의 인터페이스 규격 기반의 커맨드를 상기 중계장치에 전송하는 단계와; 기 설정된 시간 이내에 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하는 단계와; 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또는, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계는, 상기 중계장치에서 상기 제1버전의 인터페이스 규격이 지정하는 기 설정된 주소에 억세스하여 상기 주소에 대응하게 지정된 데이터가 취득 가능하면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하는 단계와; 상기 데이터가 취득 가능하지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 규격은 HDMI를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDMI 2.0를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 중계장치가 SCDC를 통한 통신이 가능하면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 중계장치가 SCDC를 통한 통신이 가능하지 않으면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
또는, 상기 인터페이스 규격은 HDCP를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDCP 2.2를 포함할 수 있다.
또한, 상기 영상콘텐츠 제공장치는 케이블을 통해 상기 중계장치에 접속하여, 상기 인터페이스 규격에 따라서 상기 중계장치와 통신할 수 있다.
또한, 상기 영상콘텐츠 제공장치는 상기 중계장치와 무선 통신이 가능하게 마련되며, 상기 인터페이스 규격에 따라서 무선으로 상기 중계장치와 통신할 수 있다.
또한, 상기 영상규격정보는 상기 중계장치가 상기 영상처리장치로부터 수신하여 저장한 EDID를 포함하며, 상기 영상콘텐츠 제공장치는, 상기 중계장치에 저장된 상기 EDID를 취득할 수 있다.
또한, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하면, 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하는 것으로 판단하면, 영상처리장치가 제1영상규격에 따른 영상을 표시하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전자장치의 적어도 하나의 프로세서에 의해 독취되어 실행될 수 있도록 상기한 제어방법이 기록된 컴퓨터 독취가능 매체가 제안된다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못한다고 하더라도, 영상처리장치에서 콘텐츠신호에 따른 영상이 표시되지 않는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 시스템은, 콘텐츠신호를 제공하게 마련된 영상콘텐츠 제공장치와; 상기 콘텐츠신호에 따른 영상을 표시하게 마련된 영상처리장치와; 상기 영상콘텐츠 제공장치로부터 제공되는 상기 콘텐츠신호를 상기 영상처리장치에 전달하게 마련된 중계장치를 포함하며, 상기 영상콘텐츠 제공장치는, 상기 중계장치에 상기 콘텐츠신호를 전송하게 마련된 출력부와; 복수의 영상규격 중에서 상기 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를 상기 중계장치로부터 수신하며, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 상기 복수의 영상규격 중에서 상기 제1영상규격과 상이하고 상기 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠신호를 출력하도록 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하지 못한다고 하더라도, 영상처리장치에서 콘텐츠신호에 따른 영상이 표시되지 않는 상황을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 지원 가능하다고 판단하면, 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 출력할 수 있다. 이로써, 중계장치가 제1영상규격을 지원하는 것으로 판단하면, 영상처리장치가 제1영상규격에 따른 영상을 표시하도록 할 수 있다.
또한, 상기 중계장치는, 상기 영상규격정보를 상기 영상처리장치로부터 수신 및 저장하며, 상기 저장된 상기 영상규격정보를 상기 영상콘텐츠 제공장치에 전달할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 시스템의 예시도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 소스 디바이스의 구성 블록도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 시스템에 적용 가능한 HDMI 규격의 구성 블록도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 시스템에서, HDCP 송신기 및 HDCP 수신기 사이의 HDCP 인증 과정을 나타내는 신호 흐름도,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 소스 디바이스가 싱크 디바이스의 처리성능에 대응하는 영상규격의 콘텐츠신호를 전송하는 원리를 나타내는 예시도,
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 소스 디바이스가 싱크 디바이스에게 영상콘텐츠를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 시스템의 접속 관계를 나타내는 구성 블록도,
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 시스템에서 AV 리시버가 TV 및 스피커장치에 각각 신호를 출력하는 원리를 나타내는 구성 블록도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 시스템에서 소스 디바이스가 싱크 디바이스의 처리성능에 대응하는 영상규격의 콘텐츠신호를 전송하는 원리를 나타내는 예시도,
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 시스템에서 소스 디바이스가 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 신호 흐름도,
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 시스템에 적용되는 HDMI 1.4에서의 HDMI HF-VSDB의 일부를 나타내는 예시도,
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 시스템에 적용되는 HDMI 2.0에서의 HDMI HF-VSDB의 일부를 나타내는 예시도,
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버의 HDMI 2.0 지원 여부를 판단하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 14는 본 발명의 제5실시예에 따른 시스템에 적용되는 HDMI 2.0의 SCDC 구조에서 0x01 바이트의 필드, 0x21 바이트의 필드, 0x40 및 0x41 바이트의 필드를 각각 나타내는 예시도,
도 15는 본 발명의 제5실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버의 HDMI 2.0 지원 여부를 판단하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 16은 본 발명의 제5실시예에 따른 HDCP에 적용되는 주소 맵(770)의 일부를 나타내는 예시도,
도 17은 본 발명의 제5실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버의 HDCP 2.2 지원 여부를 판단하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 18은 본 발명의 제6실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 19는 본 발명의 제7실시예에 따른 시스템의 예시도,
도 20은 본 발명의 제7실시예에 따른 시스템에서, 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 신호 흐름도,
도 21은 본 발명의 제8실시예에 따른 시스템의 예시도,
도 22는 본 발명의 제8실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 23은 본 발명의 제9실시예에 따른 시스템에서, 소스 디바이스가 AV 리시버의 지원 규격을 판단하는 원리를 나타내는 구성 블록도,
도 24는 본 발명의 제9실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트,
도 25는 본 발명의 제10실시예에 따른 시스템에서, AV 리시버가 싱크 디바이스의 EDID를 처리하는 원리를 나타내는 구성 블록도,
도 26은 본 발명의 제10실시예에 따른 시스템에서, AV 리시버가 싱크 디바이스의 EDID를 수정하는 모습을 나타내는 예시도,
도 27은 본 발명의 제10실시예에 따른 AV 리시버가 EDID를 수정하여 소스 디바이스에 전달하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들에 관해 상세히 설명한다. 이하 실시예들의 설명에서는 첨부된 도면들에 기재된 사항들을 참조하는 바, 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 구성요소를 나타낸다.
만일, 실시예에서 제1구성요소, 제2구성요소 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 있다면, 이러한 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되는 것이며, 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용되는 바, 이들 구성요소는 용어에 의해 그 의미가 한정되지 않는다. 실시예에서 사용하는 용어는 해당 실시예를 설명하기 위해 적용되는 것으로서, 본 발명의 사상을 한정하지 않는다.
또한, 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다. 실시예에서 "포함하다" 또는 "가지다"와 같은 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재함을 지정하기 위한 것이며, 하나 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하거나 부가되는 가능성을 배제하는 것은 아니다.
또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 상호 배타적인 구성이 아니며, 하나의 장치 내에서 복수 개의 실시예가 선택적으로 조합되어 구현될 수 있다. 이러한 복수의 실시예의 조합은 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술자가 본 발명을 구현함에 있어서 임의로 선택되어 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 시스템(1)의 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 시스템(1)은 영상콘텐츠에 관한 영상신호를 출력하는 영상콘텐츠 제공장치(100)와, 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터 출력되는 영상신호를 처리하여 영상을 표시하는 디스플레이장치(200)와, 영상콘텐츠 제공장치(100) 및 디스플레이장치(200) 사이를 중계하며 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터 출력되는 영상신호를 디스플레이장치(200)에 전달하는 AV 리시버(300)를 포함한다. 영상콘텐츠 제공장치(100) 및 디스플레이장치(200)는 케이블에 의해 AV 리시버(300)에 대해 1대 1로 접속되어 있는 바, 영상신호는 케이블을 통해 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터 AV 리시버(300)로, 그리고 AV 리시버(300)로부터 디스플레이장치(200)로 전송된다. 영상콘텐츠 제공장치(100)가 제공하는 영상신호가 디스플레이장치(200)에 의해 처리될 수 있도록, 영상콘텐츠 제공장치(100), 디스플레이장치(200) 및 AV 리시버(300)는 공통적인 영상 인터페이스 규격을 지원한다.
영상콘텐츠 제공장치(100)는 자체적으로 저장된 영상콘텐츠를 재생하거나 또는 외부의 타 영상소스(10)로부터 영상콘텐츠를 제공받는다. 영상콘텐츠 제공장치(100)라는 명칭은 본 실시예에서 해당 영상처리장치가 수행하는 동작, 즉 디스플레이장치(200)에 대해 영상콘텐츠를 제공하는 동작을 고려하여 편의상 부여된 것일 뿐이다. 따라서, 영상콘텐츠 제공장치(100)는 그 구현 형태가 한정되지 않는 바, 예를 들면, DVD나 블루레이와 같은 광학미디어 재생장치, UHD 플레이어, 셋탑박스, TV, 컴퓨터본체, 모바일 장치, 홈 씨어터(home theater) 장치 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이장치(200)는 TV 뿐만 아니라 모니터, 휴대용 멀티미디어 재생기, 모바일 폰, 태블릿, 전자액자, 전자칠판, 전자광고판 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예에서는 TV로서의 디스플레이장치(200)가 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터 영상콘텐츠를 수신하는 경우를 나타내고 있으나, 영상콘텐츠를 제공받는 장치는 다양한 형태의 디스플레이장치(200) 뿐만 아니라 자체적으로 영상을 표시하지 않는 영상처리장치로 구현될 수도 있다.
디스플레이장치(200)는 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터만 영상콘텐츠를 제공받을 수 있는 것은 아니며, 별도의 영상소스(10)로부터 영상콘텐츠를 제공받을 수 있다. 또한, 디스플레이장치(200)는 AV 리시버(300)의 중계 없이 영상콘텐츠 제공장치(100)에 다이렉트로 접속됨으로써, 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터 다이렉트로 영상신호를 수신할 수도 있다. 또한, 영상신호가 반드시 케이블을 통해서만 전송될 수 있는 것은 아니며, 실제로는 케이블 이외에도 다양한 방식으로 영상신호가 전송될 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 디스플레이장치(200)가 AV 리시버(300)의 중계를 통해 영상콘텐츠 제공장치(100)로부터 영상콘텐츠를 제공받는 시스템(1)의 경우와, 영상신호가 케이블을 통해 전송되는 경우에 포커스를 맞춰 설명한다.
이하, 영상콘텐츠 제공장치(100)의 구성에 관해 도 2를 참조하여 설명한다. 편의상, 영상콘텐츠 제공장치(100)는 영상콘텐츠를 제공한다는 측면에서 소스 디바이스(source device)로, 디스플레이장치(200)는 영상콘텐츠를 제공받는다는 측면에서 싱크 디바이스(sink device)로 각각 지칭한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 소스 디바이스(100)의 구성 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 소스 디바이스(100)는 영상콘텐츠의 콘텐츠신호를 처리하는 처리부(110)와, 처리부(110)에 의해 처리되는 콘텐츠신호를 출력하는 출력부(120)와, 사용자 입력이 수행되는 사용자입력부(130)와, 데이터가 저장되는 저장부(140)와, 소스 디바이스(100)의 동작 제어 및 처리 연산을 수행하는 CPU(150)를 포함한다.
본 실시예에서는 CPU(150)가 처리부(110)에 대해 독립적인, 별개의 구성인 것으로 나타낸다. 그러나, 실시예에 따라서 CPU(150)는 처리부(110)를 비롯한 다양한 기능의 칩셋과 통합되어 단일 SOC(system-on-chip)로 구현될 수 있다. 즉, 이러한 단일 SOC는 그 내부에 처리부(110) 및 CPU(150)를 통합할 수 있다.
소스 디바이스(100) 및 싱크 디바이스(200)는 영상콘텐츠 관련 처리를 수행하는 영상처리장치의 범주 내에 포함되는 바, 상호 공통되거나 또는 유사한 기능의 구성들을 가진다. 다만, 역할적인 측면에서, 소스 디바이스(100)는 영상콘텐츠를 제공하는 측이며, 싱크 디바이스(200)는 영상콘텐츠를 제공받아서 처리하는 측이라는 차이가 있다. 본 실시예에서 싱크 디바이스(200)는 영상콘텐츠의 영상을 표시하도록 마련되지만, 타 장치에 다시 영상콘텐츠를 출력함으로써 해당 장치에서 영상이 표시되도록 할 수도 있다. 이 경우에는 싱크 디바이스(200)가 해당 장치에 대한 소스 디바이스의 역할을 수행한다.
이와 같은 소스 디바이스(100)의 구성은 각 장치의 기본적인 구성만을 개략적으로 나타낸 것으로서, 실제 제품으로의 구현 시에는 전원공급부(미도시)와 같은 추가적인 구성을 포함한다는 것은 자명하다. 다만, 본 실시예에서, 발명의 사상과 직접적으로 관련되지 않은 사항에 대해서 설명을 생략할 수 있음을 밝힌다.
이하, 소스 디바이스(100)의 각 구성에 관해 설명한다.
처리부(110)는 CPU(150)의 제어에 따라서, 저장부(140)에 저장되어 있거나 또는 외부로부터 수신되는 영상콘텐츠의 콘텐츠신호를 기 설정된 프로세스에 따라서 처리한다. 소스 디바이스(100)가 UHD 플레이어인 경우에, 처리부(110)는 콘텐츠신호가 출력부(120)를 통해 출력될 수 있도록 기 설정된 멀티미디어 인터페이스 규격에 따라서 팩키징(packaging), 스크램블링(scrambling) 등과 같은 다양한 처리를 수행한다.
출력부(120)는 처리부(110)에 의해 처리된 콘텐츠신호를 AV 리시버(300)로 전송한다. 이 때, 출력부(120)는 처리부(110)와는 별도로 시리얼라이징(serializing)과 같이 신호 전송을 위한 추가적인 처리를 수행할 수 있으며, 설계 방식에 따라서는 처리부(110) 대신에 특정 규격에 따른 처리를 수행할 수도 있다. 출력부(120)는 콘텐츠신호를 AV 리시버(300)에 전송하는 역할 뿐만 아니라, 반대로 AV리시버(300)로부터 수신되는 제어신호 등을 수신하여 CPU(150)에 전달할 수도 있다. 또는, 출력부(120)는 AV 리시버(300) 이외의 여러 외부장치(미도시)와 신호를 교환하는 통신 인터페이스의 역할도 수행할 수 있다.
사용자입력부(130)는 사용자의 조작 또는 입력에 따라서 기 설정된 다양한 제어 커맨드 또는 정보를 처리부(110) 또는 CPU(150)에 전달한다. 사용자입력부(130)는 사용자의 의도에 따라서 사용자의 조작에 의해 발생하는 다양한 이벤트를 이슈화하여, CPU(150)의 연산 또는 동작의 트리거(trigger) 역할을 수행한다.
저장부(140)는 처리부(110) 또는 CPU(150)의 처리 및 제어에 따라서 다양한 데이터가 저장된다. 저장부(140)는 여러 가지 형태의 저장 방식을 가진 그룹을 지칭할 수 있는 바, 데이터의 갱신 및 삭제가 가능하며 소스 디바이스(100)의 시스템 전원의 제공 유무와 무관하게 데이터를 보존할 수 있도록 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(hard-disc drive), SSD(solid-state drive)와 같은 비휘발성 메모리, 데이터의 독취만 가능한 뿐 갱신, 삭제 및 기록이 불가한 ROM(read only memory), 처리부(110) 및 CPU(150)의 연산과 동작을 위한 데이터가 임시로 저장되며 시스템 전원이 차단되면 소실되게 마련된 RAM(random access memory)이나 버퍼(buffer) 등을 포함한다.
또는, 저장부(140)는 블루레이 디스크와 같은 광학매체로부터 영상콘텐츠의 데이터를 독취하는 구성으로 마련될 수도 있다.
CPU(150)는 처리부(110)를 비롯한 소스 디바이스(100)의 제반 구성들이 동작하게 위한 중심적인 연산을 수행하는 구성으로서, 기본적으로 데이터의 해석 및 연산의 중심 역할을 수행한다. CPU(150)는 내부적으로, 처리할 명령어들이 저장되는 프로세서 레지스터(미도시)와, 비교, 판단, 연산을 담당하는 산술논리 연산 유닛(arithmetic logic unit, ALU)(미도시)와, 명령어의 해석과 올바른 실행을 위하여 CPU(150)를 내부적으로 제어하는 컨트롤 유닛(control unit)(미도시)과, 내부 버스(BUS)(미도시)와, 캐시(cache)(미도시) 등을 포함한다.
기본적으로 CPU(150)는 처리부(110)의 동작에 필요한 연산을 수행한다. 다만, 처리부(110)의 설계 방식에 따라서, 처리부(110)의 내부 구성 중에는 CPU(150)의 데이터 연산 없이 동작하거나 또는 별도의 마이크로 컨트롤러(micro-controller)(미도시)에 의해 동작하는 구성도 있을 수 있다.
이와 같은 소스 디바이스(100)를 포함하는 시스템의 구조 하에서, 소스 디바이스(100)는 영상콘텐츠를 재생하여 콘텐츠신호를 생성하고, 콘텐츠신호를 기 설정된 멀티미디어 인터페이스 규격에 따라서 AV 리시버(300)에 출력하며, AV 리시버(300)는 해당 멀티미디어 인터페이스 규격에 따라서 해당 영상콘텐츠를 싱크 디바이스(200)에 전송한다. 이에, 싱크 디바이스(200)는 소스 디바이스(100)로부터 제공되는 콘텐츠신호를 처리하고, 싱크 디바이스(200)가 디스플레이 패널(미도시)을 가지는 경우에는 디스플레이 패널(미도시)에 영상콘텐츠의 영상을 표시하며, 싱크 디바이스(200)가 디스플레이 패널(미도시)을 가지지 않는 경우에는 타 디스플레이장치(미도시)에서 영상이 표시되도록 콘텐츠신호를 출력한다.
여기서, 소스 디바이스(100)가 싱크 디바이스(200)에 대해 콘텐츠신호를 제공함에 있어서, 멀티미디어 인터페이스 규격은 어느 한 가지로 한정되지는 않는다. 예를 들면, 멀티미디어 인터페이스 규격으로 HDMI(High Definition Multimedia Interface)가 적용될 수 있는 바, 이하 HDMI에 관하여 설명한다.
HDMI에 있어서, 물리층은 변화 최소화 차분신호 (Transition Minimized Differential Signaling, TMDS), 콘텐츠 보안을 위한 신호의 암호화는 HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection), 디바이스 간 인증은 EDID(Extended Display Identification Data), 시스템 전체의 제어계 접속은 CEC(Consumer Electronics Control)가 사용된다. HDMI는 최신 버전인 HDMI 2.0와 그 이전 버전인 HDMI 1.4 사이에 약간의 차이가 있다. 예를 들면, HDMI 1.4까지는 지원하지 않다가 HDMI 2.0에서 새로 지원되는 규격의 내용이 있는 바, 이에 관해서는 후술한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 시스템에 적용 가능한 HDMI 규격의 구성 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, HDMI 1.4에 따라서, 소스 디바이스(310)로부터 싱크 디바이스(320)로 HDMI 케이블을 통해 TMDS가 전송되는 경우를 고려한다. HDMI 케이블 및 커넥터들은 TMDS 데이터 및 클럭(clock) 채널들을 구성하는 네 개의 차분 쌍(differential pair)을 포함한다. 이러한 채널들은 영상데이터, 음성데이터 및 부가데이터(auxiliary data)를 전송하기 위해 사용된다.
또한, HDMI는 I2C 기반 통신채널인 VESA DDC(display data channel)를 포함하는 바, DDC는 소스 디바이스(310) 및 싱크 디바이스(320) 사이의 환경 및 상태 정보를 교환하기 위해 사용된다. 추가적인 CEC 프로토콜은 시스템 내에 있는 모든 다양한 AV 제품들 사이의 하이레벨(high-level) 제어 기능들을 제공한다. 추가적인 HEAC(HDMI Ethernet and Audio Return Channel)은 접속 디바이스들 및 Audio Return Channel 사이에서 TMDS와 반대방향으로 이더넷 호환 데이터 네트워킹을 제공한다.
영상데이터, 음성데이터 및 부가데이터는 세 개의 TMDS 데이터 채널들을 통해 전송된다. 영상 픽셀 레이트(video pixel rate)에 따른 TMDS 클럭은 TMDS 클럭 채널을 통해 전송되며, 세 개의 TMDS 데이터 채널들에서 데이터 리커버리(recovery)를 위한 기준주파수로서 HDMI 리시버에 의해 사용된다. 소스 디바이스(310)에서, TMDS 인코딩은 TMDS 데이터 채널 당 8비트를 10비트의 DC 밸런싱된, 트랜지션이 최소화된 시퀀스로 변환되어, TMDS 클럭 주기 당 10비트의 레이트로 시리얼하게 전송된다.
영상데이터는 24, 30, 36 또는 48비트의 픽셀 크기를 가질 수 있다. 디폴트 24비트 컬러 뎁스(depth)의 영상은 픽셀 클럭 레이트와 동일한 TMDS 클럭 레이트로 전송된다. 보다 높은 컬러 뎁스는 보다 높은 대응 TMDS 클럭 레이트를 사용하여 전송되며, 25MHz보다 낮은 TMDS 레이트의 영상 포맷은 pixel-repetition scheme을 사용하여 전송된다.
TMDS 채널을 통해 음성데이터 및 부가데이터를 전송하기 위해, HDMI는 패킷 구조를 사용한다. 음성데이터 및 제어데이터를 위한 높은 신뢰도를 달성하기 위해, 데이터는 BCH 에러 정정 코드 및 에러 감소 코딩을 사용하여 생성되는 10비트의 워드로서 전송될 수 있다.
DDC는 소스 디바이스(310)가 싱크 디바이스(320)의 성능 및 특성을 판단하기 위해 사용된다. 소스 디바이스(310)는 DDC를 통해 싱크 디바이스(320)의 EDID ROM에 기록된 EDID를 취득하고, 취득한 EDID의 정보에 따라서 싱크 디바이스(320)의 퍼포먼스 레벨을 판단한다.
CEC는 시스템 내의 모든 소스 디바이스(310) 및 싱크 디바이스(320)를 하나의 제어라인으로 접속시킨다. DDC가 소스 디바이스(310) 및 싱크 디바이스(320)의 사이에 1대 1로 형성되는 것에 비해, CEC는 시스템 내 모든 기기들을 접속시키는 바, 예를 들면 하나의 리모트 컨트롤러에 의해 모든 기기들을 제어하고자 하는 경우에 활용될 수 있다.
HDMI 2.0는 기본적인 구조가 HDMI 1.4와 유사하지만, 몇 가지 상이한 점이 있다. HDMI 2.0은 TMDS 채널의 데이터 전송률이 HDMI 1.4에 비해 훨씬 빨라서, 최대 18Gbps의 대역폭을 지원한다. 이에 따르면, HDMI 2.0은 4K 50p/60p 해상도의 영상의 전송, 최대 32채널의 멀티채널 음성의 전송이 가능하다. HDMI 1.4가 4096x2160 해상도의 경우에는 최대 24프레임이고 3820x2160 해상도의 경우에는 최대 30프레임이 한계이었던 것에 비해, HDMI 2.0은 4K 해상도를 최대 60프레임까지 지원한다.
HDMI 2.0은 최대 1536kHz의 오디오 샘플링 속도, 21:9의 화면 비율을 지원한다. 또한, HDMI 2.0은 HDMI 1.4에 비해 CEC를 확장시켰으며, 새로 SCDC(Status and Control Data Channel)의 규격을 지원한다.
SCDC는 DDC와 동일하게 I2C 기반 통신 채널이다. SCDC는 소스 디바이스(310) 및 싱크 디바이스(320) 사이의 데이터 교환을 가능하게 하는 1대 1 통신 프로토콜이다. SCDC는 EDID 및 기타 정보를 읽기 위해 HDMI 1.4에 사용되는 동일 I2C 규격을 사용한다. SCDC는 소스 디바이스(310)에게 상태 체크의 실행을 요청하도록 싱크 디바이스(320)를 위한 메커니즘을 제공함으로써 I2C 규격을 확장시킨다.
SCDC를 포함하는 싱크 디바이스(320)는 EDID에서 유효 HDMI HF-VSDB(Vendor-Specific Data Block)를 포함해야 하며, SCDC_Present 비트의 값을 1로 설정해야 한다. SCDC의 억세스 이전에, 소스 디바이스(310)는 싱크 디바이스(320)가 SCDC_Present 비트의 값이 1로 설정된 EDID에서 유효 HDMI HF-VSDB를 포함하는지 확인한다. 소스 디바이스(310)는 SCDC_Present 비트의 값이 1이 아니면 SCDC의 억세스를 수행하지 않는다. SCDC의 지원 여부를 판단하기 위한 SCDC_Present 비트에 관한 내용은 후술한다.
이하, 싱크 디바이스(320)에서 표시 가능한 영상의 규격에 관해 설명한다.
영상의 규격 별 해상도의 크기 측면에서, 영상은 프레임 해상도에 따라서 SD(Standard Definition), FHD(Full High Definition), UHD(Ultra High Definition)으로 구분될 수 있다. UHD가 가장 높은 해상도이며, 그 다음으로 FHD, SD의 순이다.
FHD는 SD보다 최소 2배 이상의 해상도를 가지므로, 아날로그 TV나 일반 DVD보다 세밀한 화면 묘사가 가능하다. FHD는 1920x1080의 해상도를 지원하며, 인터레이스(interlace) 스캐닝보다 향상된 프로그레시브(progressive) 스캐닝을 지원한다.
UHD 또는 SHV(Super Hi-Vision)은 3840x2160의 해상도인 4K UHD와 7680x4320의 해상도인 8K UHD를 포함한다. UHD는 인터레이스 스캐닝을 지원하지 않으며 프로그레시브 스캐닝만을 지원한다. UHD는 컬러 표현에 대해 채널 당 10비트 또는 12비트를 할당하도록 규정한다.
영상콘텐츠를 HDMI 규격에 따라서 소스 디바이스로부터 싱크 디바이스로 전송함에 있어서, SD나 FHD의 영상콘텐츠를 전송하는 것 보다는 UHD의 영상콘텐츠를 전송하는 것이 보다 빠른 전송율을 필요로 한다. 따라서, SD나 FHD의 영상콘텐츠를 전송하는 것은 HDMI 1.4을 사용해도 충분하지만, UHD의 영상콘텐츠를 전송하는 것은 HDMI 2.0을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 설사 HDMI 1.4를 사용하여 4K UHD의 영상콘텐츠를 전송할 수 있다고 해도, 해당 영상콘텐츠가 60Hz이면 HDMI 1.4로는 곤란하며 HDMI 2.0을 사용해야 한다.
그런데, 4K UHD 이상의 영상콘텐츠를 전송함에 있어서 또 한 가지 고려해야 할 사항이 있는 바, HDCP의 적용에 관한 문제이다.
HDCP는 시스템 내의 각 HDCP 디바이스들의 인증 과정 이후에, 콘텐츠가 암호화되어 전송된다. 인증은 DDC 상에서 수행될 수 있으며, 콘텐츠를 수신하는 모든 디바이스들이 콘텐츠를 수신할 수 있는 라이선스와 권한이 있는지 확인하는 과정을 포함한다. 인증이 성공적으로 완료되면, 소스 디바이스가 TMDS를 암호화함으로써 전송 과정에서 콘텐츠 유출이 방지되도록 한다. HDCP는 기본적으로 인증, 암호화, 파기의 세 시퀀스로 이루어진다.
1대 1, 즉 점대 점(point-to point) HDCP 링크는 하나의 HDCP 송신기와 하나의 HDCP 수신기만을 사용할 수 있다. 따라서, HDCP 송신기 및 HDCP 수신기 사이에 중계장치가 개재되는 경우에, 중계장치는 각각의 HDCP 수신기를 위해 콘텐츠를 다시 암호화해야 한다. HDCP가 HDMI에 적용되는 경우에, HDCP 송신기는 소스 디바이스, HDCP 수신기는 싱크 디바이스, 중계장치는 AV 리시버 또는 리피터(repeater)에 해당한다. HDMI의 중계장치에 관련된 HDCP에 관한 사항은 차후 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 시스템에서, HDCP 송신기(330) 및 HDCP 수신기(340) 사이의 HDCP 인증 과정을 나타내는 신호 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, HDCP 1.x 버전에 따른 HDCP 송신기(330) 및 HDCP 수신기(340) 사이의 HDCP 인증 과정이 수행된다. HDCP 송신기(330) 및 HDCP 수신기(340)는 각각 고유한 개인 키와 하나의 공개 키를 가진다.
S110 단계에서 HDCP 송신기(330)는 공개 키 Aksv를 포함한 메시지를 HDCP 수신기(340)에 전송한다.
S120 단계에서 HDCP 수신기(340)는 공개 키 Bksv를 HDCP 송신기(330)에 전송한다.
S130 단계에서 HDCP 송신기(330)는 HDCP 수신기(340)의 공개 키가 유효한지 확인한 이후, HDCP 수신기(340)의 공개 키와 자체 개인 키에 기초하여 비밀 키 Km을 산출한다.
S140 단계에서 HDCP 수신기(340)는 HDCP 송신기(330)의 공개 키가 유효한지 확인한 이후, HDCP 송신기(330)의 공개 키와 자체 개인 키에 기초하여 비밀 키 Km'를 산출한다. 비밀 키 Km 및 Km'는 각각 HDCP 송신기(330) 및 HDCP 수신기(340)에서 계산되므로, 통신 포트를 통해 전송되지 않는다.
S150 단계에서 HDCP 송신기(330)는 비밀 키 Km에 의해 암호화된 메시지 RO를 생성한다.
S160 단계에서 HDCP 수신기(340)는 비밀 키 Km'에 의해 암호화된 메시지 RO'를 생성한다.
S170 단계에서 HDCP 수신기(340)는 기 설정된 시간 이내에 메시지 RO'를 HDCP 송신기(330)에 전송한다. 여기서, 기 설정된 시간 이내라는 의미는, 예를 들면 HDCP 송신기(330)의 최초 접속 이후 100ms 이내라는 의미이다. 이 시간이 경과하도록 메시지가 전송되지 않으면 인증에 실패한다. 물론, 100ms라는 구체적인 수치는 설계 방식에 따라서 변경될 수도 있다.
S180 단계에서 HDCP 송신기(330)는 RO와 RO'를 비교하고, 그 결과에 따라서 인증을 수행한다. RO 및 RO'가 일치하면 Km과 Km'가 일치한다는 것을 의미하므로, 인증이 성공한다. RO 및 RO'가 일치하지 않으면 Km과 Km'가 일치하지 않는다는 것을 의미하므로, 인증이 실패한다.
인증이 성공하면, S190 단계에서 HDCP 송신기(330)는 콘텐츠신호를 암호화하여 HDCP 수신기(340)에 전송한다. 비밀 키 또는 개인 키는 HDCP 포트를 통해 전송되지 않으며, 전송 과정에서는 공개 키인 Aksv 또는 Bksv나, 암호화된 데이터 트래픽인 RO'만 노출된다.
HDCP가 2.0, 그리고 2.2로 발전함에 따라서, 인증 과정 및 세부사항 등이 변화하였다. HDCP 2.0에서부터 HDMI, DVI, DisplayPort 등의 특정 인터페이스에 제한되는 것이 아닌, 모든 양방향 디지털 통신 체계에 적용할 수 있도록 개선되었다. HDCP 2.0에서는 무선 연결 시에 가까이 있는 장치에 대해서만 콘텐츠의 송수신이 가능하도록 인증 프로토몰에 위치 검사 기능이 추가되었다. 또한, 애드혹(ad-hoc) 56비트 암호화 체계가, 1024 비트 및 3072 비트 키를 포함하는 RSA 시스템 및 콘텐츠 암호화를 위한 128 비트 AES 시스템의 표준 알고리즘으로 대체되었다. 또한, 연결 가능한 장치의 최대 수개 32개로 제한되었다.
HDCP 2.2는, AKE(Authentication and Key Exchange), 로컬리티 체크(Locality Check), SKE(Session Key Exchange)의 단계에 따라서 인증을 수행한다. AKE 단계에서, HDCP 수신기(340)의 공개 키가 HDCP 송신기(330)에 의해 인증된다. 로컬리티 체크 단계에서, HDCP 송신기(330)는 메시지 쌍(pair) 사이의 RTT(Round Trip Time)이 20ms가 넘지 않는 것을 요구함으로써 콘텐츠의 로컬리티를 강요한다. SKE 단계에서 HDCP 송신기(330)는 HDCP 수신기(340)와 세션 키를 교환한다. 보다 구체적인 사항에 관해서는 HDCP 2.2 규격을 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.
이와 같이 소스 디바이스는 HDCP 규격에 따라서 싱크 디바이스를 인증하고 콘텐츠신호를 암호화하며, 인증된 싱크 디바이스에 대해 HDMI 규격에 따라서 콘텐츠신호를 전송한다.
그런데, 소스 디바이스는 하나의 영상콘텐츠에 대해 한 가지 영상 규격만을 지원하는 것은 아니며, 여러 가지 영상 규격에 따른 콘텐츠신호를 생성하여 선택적으로 제공할 수 있다. 이 경우에, 소스 디바이스는 싱크 디바이스가 지원 가능한 가장 높은 품질 또는 레벨의 영상 규격에 따른 콘텐츠신호를 생성하여 제공하는 것이, 사용자 측면에서 바람직할 것이다. 이하, 소스 디바이스가 싱크 디바이스의 처리성능에 대응하는 콘텐츠신호를 전송하는 실시예에 관해 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 소스 디바이스(350)가 싱크 디바이스(360)의 처리성능에 대응하는 영상규격의 콘텐츠신호를 전송하는 원리를 나타내는 예시도이다. 본 실시예에서는 AV 리시버 없이 소스 디바이스(350) 및 싱크 디바이스(360)가 서로 다이렉트로 접속된 경우에 관해 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 소스 디바이스(350)는 싱크 디바이스(360)가 접속된 것이 감지되면, 싱크 디바이스(360)에 대해 HDCP 인증을 수행한다. HDCP 인증이 완료되면, 소스 디바이스(350)는 DDC를 통해 싱크 디바이스(360)의 EDID ROM(361)에 억세스하여, EDID ROM(361)에 기록되어 있는 EDID(362)를 취득한다.
본 실시예에서는 HDCP 인증이 EDID 분석보다 선행하는 것으로 표현하였으나, 반대로 EDID 분석이 HDCP 인증보다 선행하여 수행될 수도 있다.
여기서, 소스 디바이스(350)가 DDC를 통해 싱크 디바이스(360)의 EDID ROM(361)에 억세스하는 방법 이외에도, 소스 디바이스(350)가 싱크 디바이스(360)에게 EDID(362)를 요청하면 해당 요청에 응답하여 싱크 디바이스(360)가 EDID ROM(361)의 EDID(362)를 소스 디바이스(350)에 리턴하는 방법도 가능하다. 이와 같은 요청 및 리턴은 HDMI의 DDC 이외에 다른 통신채널을 사용하여 수행될 수 있다.
소스 디바이스(350)는 싱크 디바이스(360)로부터 취득한 EDID(362)의 내용으로부터 싱크 디바이스(360)가 지원 가능한 영상규격을 판단한다. 만일 EDID 분석이 HDCP 인증보다 선행하여 수행되는 경우에는, 영상규격의 판단 이후에 HDCP 인증이 수행된다.
소스 디바이스(350)는 콘텐츠데이터(351)를 처리하여 싱크 디바이스(360)가 지원 가능한 영상규격 중에서 가장 높은 품질의 콘텐츠신호를 생성하고, 이를 암호화하여 싱크 디바이스(360)에 전송한다.
싱크 디바이스의 EDID에 기록되는 정보들의 항목은 다음과 같다. 싱크 디바이스에 저장되는 EDID는 싱크 디바이스의 다양한 특성, 환경 또는 상태 정보를 포함하는 바, 예를 들면 싱크 디바이스의 명칭, 싱크 디바이스의 ID, 모델명, 제조년월일, 시리얼 넘버, 영상의 최대표시크기, 화면비율, 수평주파수, 수직주파수, 최대해상도, 감마, DPMS(Display Power Management Signaling) 모드 지원, 지원가능 영상모드, 제조사 등의 항목을 포함한다. 이 외에도, EDID는 필요에 따라서 추가적인 정보를 포함할 수 있다.
소스 디바이스는 싱크 디바이스로부터 이와 같은 항목의 EDID를 취득하면, EDID의 항목 중에서 "지원가능 영상모드"의 내용을 확인한다. "지원가능 영상모드"는 싱크 디바이스가 지원 가능한 영상규격의 해상도 및 Hz 값을 명기하고 있다. 소스 디바이스는 해당 항목에서 가장 높은 품질 규격을 선택하고, 선택한 규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성한다. 예를 들면 EDID의 지원가능 영상모드에 기록된 가장 높은 레벨의 영상규격이 2160p 60Hz라면, 소스 디바이스는 2160p 60Hz의 콘텐츠신호를 생성한다.
또는, 소스 디바이스는 EDID에서 "최대해상도"의 내용을 확인할 수도 있다. "최대해상도"는 "지원가능 영상모드"에 기록된 싱크 디바이스가 지원 가능한 여러 영상규격 중에서, 가장 높은 레벨의 해상도 값이 기록되어 있다.
이와 같은 방법에 따라서, 소스 디바이스는 싱크 디바이스가 지원 가능한 범위 내에서 가장 높은 품질의 영상콘텐츠를 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 소스 디바이스가 싱크 디바이스에게 영상콘텐츠를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 6에 도시된 바와 같이, S210 단계에서 소스 디바이스는 싱크 디바이스가 접속된 것을 감지한다.
S220 단계에서 소스 디바이스는 싱크 디바이스로부터 EDID를 취득한다.
S230 단계에서 소스 디바이스는 취득한 EDID로부터 싱크 디바이스가 지원 가능한 최고 품질의 영상규격을 선택한다.
S240 단계에서 소스 디바이스는 싱크 디바이스에 대한 HDCP 인증을 수행한다. HDCP 인증에 관한 구체적인 과정에 관해서는 앞선 실시예에서 설명한 바와 같다.
S250 단계에서 소스 디바이스는 HDCP 인증이 성공하였는지 판단한다. HDCP 인증이 실패하였으면 프로세스가 중지된다. 반면에 HDCP 인증이 성공하면, S260 단계에서 소스 디바이스는 선택한 영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성한다. S270 단계에서 소스 디바이스는 콘텐츠신호를 HDCP 규격에 따라서 암호화한다. S280 단계에서 소스 디바이스는 암호화된 콘텐츠신호를 싱크 디바이스에 전송한다.
본 실시예에서는 EDID 분석이 HDCP 인증보다 선행하여 수행되나, HDCP 인증이 EDID 분석보다 선행될 수도 있다.
본 실시예에서는 소스 디바이스 및 싱크 디바이스의 1대 1의 접속관계에서 콘텐츠신호가 전송되는 경우에 관해 설명하였다. 그러나, HDMI 규격에 따라서 구성될 수 있는 시스템의 형태는 복수의 디바이스가 N대 N의 접속관계를 가질 수도 있는 바, 이를 위하여 일반적으로 AV 리시버로 지칭되는 리피터가 앞선 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 시스템에 적용될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 시스템의 접속 관계를 나타내는 구성 블록도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제2실시예에 따른 시스템은 복수 개의 소스 디바이스(410)가 AV 리시버(420)의 입력단에 접속된다. 각 소스 디바이스(410)는 AV 리시버(420)에 대해 개별적으로 영상콘텐츠를 제공할 수 있다.
AV 리시버(420)의 출력단에는 복수 개의 싱크 디바이스(430)가 접속되며, 구성 형태에 따라서는 별도의 AV 리시버(440)가 접속될 수도 있다. 이러한 별도의 AV 리시버(440)의 출력단에는 다시 싱크 디바이스(450)가 접속된다.
이와 같은 N대 N의 디바이스의 접속 구조에 의해, AV 리시버(420)는 복수의 영상콘텐츠를 각기 수신 가능하며, 각 영상콘텐츠를 각 싱크 디바이스(430)에 대해 개별적으로 제공할 수 있다. AV 리시버(420, 440)는 복수의 소스 디바이스(410) 및 복수의 싱크 디바이스(430, 450) 사이에서 콘텐츠의 중계 역할을 수행하는 바, 즉 AV 리시버(420, 440)는 소스 디바이스에 대해서는 싱크 디바이스의 역할을 수행하는 동시에, 싱크 디바이스에 대해서는 소스 디바이스의 역할을 수행한다.
HDCP 인증에 있어서, AV 리시버(420)는 소스 디바이스(410)와의 사이에 인증을 수행하고, 또한 싱크 디바이스(430) 및 AV 리시버(440)와의 사이에도 개별적으로 인증을 수행하여야 한다. AV 리시버(420)는 소스 디바이스(410)로부터 암호화된 영상콘텐츠를 제공받으면 이를 처리하고, 처리한 영상콘텐츠를 다시 암호화하여 싱크 디바이스(430) 및 AV 리시버(440)에 제공한다.
AV 리시버(420, 440)는 여러 가지 사용 환경에 대응하여 적용될 수 있는데, 가장 일반적인 용례 중 하나는 영상표시를 위한 디스플레이장치와 음성출력을 위한 스피커장치를 함께 사용하고자 하는 경우이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 시스템에서 AV 리시버(500)가 TV(470) 및 스피커장치(480)에 각각 신호를 출력하는 원리를 나타내는 구성 블록도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, AV 리시버(500)의 입력단에 UHD 플레이어(460)가 접속되며, AV 리시버(500)의 출력단에 TV(470) 및 스피커장치(480)가 각각 접속된다. UHD 플레이어(460)는 소스 디바이스이며, TV(470) 및 스피커장치(480)는 싱크 디바이스가 된다.
일반적인 TV(470)는 화면이 대형화되고 고해상도의 영상을 표시할 수 있도록 발전해 왔기는 하였으나, 슬림화 및 경량화의 추세에 따라서 음성을 출력하는 구성은 영상을 표시하는 구성에 미치지 못하는 경우가 많다. TV(470)도 스피커를 가지기는 하지만, 해당 스피커는 고품질 및 다중채널의 음성을 지원하지 못하는 경우가 많다. 사용자는 TV(470)에 표시되는 고품질의 영상에 걸맞는 고품질의 음성을 요구할 수 있는 바, 이를 보완하도록 TV(470)와는 별도로 스피커장치(480)가 시스템에 추가적으로 적용될 수 있다.
AV 리시버(500)는 UHD 플레이어(460)로부터 콘텐츠신호를 수신하는 수신부(510)와, 콘텐츠신호를 처리하는 처리부(520)와, 저장부(530)와, 처리된 콘텐츠신호를 TV(470) 및 스피커장치(480)로 출력하는 송신부(540)와, AV 리시버(500)의 동작 제어 및 처리 연산을 수행하는 CPU(550)를 포함한다.
UHD 플레이어(460), AV 리시버(500), TV(470) 및 스피커장치(480)가 상호 접속되면, 각 장치들 사이에 HDCP 인증이 수행된다. AV 리시버(500)는 UHD 플레이어(460)와의 사이에 인증을 수행하고, 또한 TV(470) 및 스피커장치(480) 각각에 대해서도 개별적으로 인증을 수행한다. UHD 플레이어(460)와의 인증 과정에서, AV 리시버(500)는 자신이 싱크 디바이스가 아닌 리피터임을 UHD 플레이어(460)에 알릴 수 있다. 또한, AV 리시버(500)는 자신에게 TV(470) 및 스피커장치(480)가 접속되어 있는 상태의 정보를 UHD 플레이어(460)에 알린다. 이로써, UHD 플레이어(460)는 시스템 내에서 장치들 사이의 접속관계가 어떤 형태인지 판단할 수 있다.
수신부(510)는 UHD 플레이어(460)로부터 암호화된 콘텐츠신호를 수신하면, 이를 처리부(520)에 전달한다. 처리부(520)에서는 암호화된 콘텐츠신호의 복호화 이후에 기 설정된 프로세스가 수행되며, 콘텐츠신호를 재암호화하여 송신부(540)로 전달한다.
처리부(520)에서, 디먹스(deMUX) 또는 디멀티플렉서(demultiplexer)(521)는 기본적으로 멀티플렉서(미도시)와 반대의 역할을 수행한다. 즉, 디먹스(521)는 하나의 입력단을 복수의 출력단과 연결하여, 입력단에 입력되는 스트림을 선택신호에 따라서 각 출력단에 출력하는 분배 역할을 수행한다. 예를 들면, 하나의 입력단에 대해 네 개의 출력단이 있다면, 디먹스(521)는 0 또는 1의 상태를 가지는 두 개의 선택신호의 상태를 조합함으로써 네 개의 출력단 각각을 선택할 수 있다.
디먹스(521)는 콘텐츠신호로부터 영상신호 및 음성신호를 구분하여 추출한다. 각 신호를 구분하는 방법은 여러 가지가 적용될 수 있는데, 예를 들면 디먹스(521)는 콘텐츠신호 내의 패킷들에 각기 부여된 식별자인 PID(packet identifier)에 따라서 콘텐츠신호 내에서 영상신호 및 음성신호를 구분한다. 콘텐츠신호 내의 채널 별 신호들은 독립적으로 압축되어 패킷화되어 있으며, 어느 한 채널에 해당하는 패킷에는 동일한 PID가 부여됨으로써 다른 채널의 패킷과 구별되도록 마련된다. 디먹스(521)는 콘텐츠신호에서 PID 별로 패킷들을 분류하여, 동일한 PID를 가지는 신호들을 추출한다.
본 실시예에 따른 디먹스(521)는 수신부(510)로부터 출력되는 콘텐츠신호를 디지털 영상신호 및 디지털 음성신호로 구분하고, 영상신호를 송신부(540)로 전달하고 음성신호를 오디오앰프(522)로 전달한다.
오디오앰프(522)는 디먹스(521)로부터 전달받은 음성신호를 증폭 처리하여 송신부(540)로 전달한다. 오디오앰프(522)는 음성신호에 기초하여 펄스폭 변조(pulse width modulation, PWM) 신호를 출력하는 PWM 처리부(미도시)와, PWM 처리부(미도시)로부터 출력되는 PWM 신호를 증폭시키는 증폭부(미도시)와, 증폭부(미도시)에 의해 증폭된 PWM 신호를 특정 수파수 대역으로 필터링함으로써 PWM 신호를 복조하는 LC 필터(미도시)를 포함한다.
송신부(540)는 처리부(520)로부터 영상신호 및 음성신호를 전달받으면, 영상신호를 TV(470)에 전송하고 음성신호를 스피커장치(480)에 전송한다. 이로써, UHD 플레이어(460)가 제공하는 영상콘텐츠의 영상이 TV(470)에서 표시되는 한편, 동일한 영상콘텐츠의 음성이 스피커장치(480)에서 출력되도록 할 수 있다.
AV 리시버에 의해 소스 디바이스 및 싱크 디바이스를 중계하는 시스템의 구조에서도, 소스 디바이스는 싱크 디바이스의 지원 가능한 최고 영상규격의 콘텐츠신호를 제공할 수 있다. 이러한 경우에도 싱크 디바이스의 EDID가 사용되는 바, 이하 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 시스템에서 소스 디바이스(610)가 싱크 디바이스(630)의 처리성능에 대응하는 영상규격의 콘텐츠신호를 전송하는 원리를 나타내는 예시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 소스 디바이스(610)는 AV 리시버(620)의 입력단에 접속되고 싱크 디바이스(630)는 AV 리시버(620)의 출력단에 접속된다. 즉, 소스 디바이스(610), AV 리시버(620) 및 싱크 디바이스(630)는 시리얼한 형태로 상호 접속된다. 소스 디바이스(610), AV 리시버(620) 및 싱크 디바이스(630)이 서로 접속됨에 따라서, 소스 디바이스(610) 및 AV 리시버(620) 사이에 HDCP 인증이 수행되며, AV 리시버(620) 및 싱크 디바이스(630) 사이에 HDCP 인증이 수행된다. 모든 장치들에서 인증이 완료되면, 소스 디바이스(610)는 콘텐츠신호를 제공할 준비를 수행한다.
AV 리시버(620)는 싱크 디바이스(630)에 억세스하고, 싱크 디바이스(630)에 저장된 EDID(631)를 사용하여 싱크 디바이스(630)에 관련된 정보를 소스 디바이스(610)에 전달한다. 예를 들면, AV 리시버(620)는 싱크 디바이스(630)에 억세스하여, 싱크 디바이스(630)에 저장된 EDID(631)를 복사하여 저장한다. 그리고, 소스 디바이스(610)는 AV 리시버(620)에 억세스하여, AV 리시버(620)에 저장되어 있는 싱크 디바이스(630)의 EDID(631)를 취득한다. 다만, 이와 같은 방법은 한 가지 예시에 불과할 뿐인 바, 이 외에도 설계 방식에 따라서 AV 리시버(620)가 EDID(631)를 그대로 복사하지 않고 변형 또는 수정하는 실시예도 가능하다.
소스 디바이스(610)는 AV 리시버(620)로부터 취득한 싱크 디바이스(630)의 EDID(631)에 기초하여, 싱크 디바이스(630)가 지원 가능한 영상규격을 판단한다. 소스 디바이스(610)는 판단한 영상규격 중 가장 높은 품질의 영상규격에 따라서 콘텐츠데이터(611)로부터 콘텐츠신호를 생성하고, 생성한 콘텐츠신호를 암호화하여 AV 리시버(620)에 전송한다.
AV 리시버(620)는 소스 디바이스(610)로부터 수신되는 콘텐츠신호를 복호화하여 처리하고, 처리한 콘텐츠신호를 재암호화하여 싱크 디바이스(630)에 전송한다. 이로써, 싱크 디바이스(630)는 지원 가능한 최고 품질의 영상규격에 따른 영상콘텐츠를 소스 디바이스(610)로부터 제공받아서 영상으로 표시할 수 있다.
그런데, 소스 디바이스(610)가 다이렉트로 싱크 디바이스(630)에게 영상콘텐츠를 제공하는 것이 아닌, 소스 디바이스(610)가 AV 리시버(620)를 통해서 싱크 디바이스(630)에게 영상콘텐츠를 제공할 때에는, AV 리시버(620) 및 싱크 디바이스(630) 각각의 HDMI 규격이 매칭되지 않으면 문제가 발생할 수 있다.
예를 들어 싱크 디바이스(630)가 2160p 60Hz의 4K UHD 영상규격을 지원하는 경우를 고려한다. 4K UHD 영상을 제공받기 위해서, 싱크 디바이스(630)는 HDMI 2.0과 HDCP 2.2를 지원하는 것이 일반적이다. HDMI 1.4는 4K UHD 영상의 콘텐츠신호를 전송하기에는 데이터 전송률이 미치지 못하며, HDMI 2.0은 HDMI 1.4에 비해 데이터 전송률이 높으므로 4K UHD 영상의 콘텐츠신호를 전송할 수 있다. 또한, 4K UHD 영상의 영상콘텐츠는 콘텐츠 유출을 방지하도록 사전 규약에 따라서 HDCP 2.2가 적용된다.
만일 소스 디바이스(610) 및 싱크 디바이스(630)가 서로 다이렉트로 접속되어 있다면, 소스 디바이스(610)는 싱크 디바이스(630)로부터 EDID(631)를 취득하고, EDID(631)의 내용에 기초하여 4K UHD 영상규격의 콘텐츠신호를 싱크 디바이스(630)에 전송하면 된다.
한편, 소스 디바이스(610) 및 싱크 디바이스(630) 사이에 AV 리시버(620)가 개재된 상태라고 하더라도, AV 리시버(620) 및 싱크 디바이스(630)가 모두 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2를 지원한다면 문제가 없다. 소스 디바이스(610)가 4K UHD 영상규격의 콘텐츠신호를 AV 리시버(620)에 전송하면, AV 리시버(620)는 해당 콘텐츠신호를 처리하여 싱크 디바이스(630)에 전송하면 된다.
그런데, AV 리시버(620)가 싱크 디바이스(630)보다 처리성능이 못미치거나 또는 싱크 디바이스(630)보다 이전 버전의 HDMI 및 HDCP를 지원하는 경우에는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어 AV 리시버(620)가 HDMI 1.4 및 HDCP 1.x를 지원하고, 싱크 디바이스(630)가 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2를 지원하는 경우를 고려할 수 있다.
이러한 경우에, 소스 디바이스(610)는 AV 리시버(620)로부터 취득한 싱크 디바이스(630)의 EDID(631)를 참조함으로써, 싱크 디바이스(630)가 4K UHD 영상을 표시할 수 있다는 것을 판단한다. 이에, 소스 디바이스(610)는 4K UHD 영상의 콘텐츠신호를 AV 리시버(620)에 전송할 것이다. 그런데, AV 리시버(620)는 HDMI 1.4 및 HDCP 1.x를 지원하므로 4K UHD 영상의 콘텐츠신호를 정상적으로 처리할 수 없다. 싱크 디바이스(630)는 AV 리시버(620)로부터 콘텐츠신호를 제공받을 수 없으므로, 영상을 표시할 수 없다.
싱크 디바이스(630)에 영상이 표시되지 않으므로, 시스템의 내부 동작을 알 수 없는 사용자는 싱크 디바이스(630)의 고장으로 판단할 가능성이 높다. 또는, 만일 소스 디바이스(610)를 새로 구매한 경우라면, 사용자는 소스 디바이스(610)의 고장으로 판단할 여지도 있다. 그러나, 실제로는 AV 리시버(620)의 인터페이스 및 보안 규약이 최신 버전이 아닌 경우에, 이러한 상황이 발생할 수 있다.
물론 AV 리시버(620)를 최신 버전의 인터페이스 및 보안 규약을 지원하는 장치로 교체하면 해결될 문제이지만, 사용자 입장에서는 AV 리시버(620)의 교체를 위한 비용이 소요되므로 간단한 해결방안은 아니다. 따라서, 이러한 상태의 시스템을 유지하면서도, 최소한 싱크 디바이스(630)가 영상을 표시하지 못하는 상황을 피할 수 있도록 하는 것이 중요할 수 있다.
이하, 이러한 점을 개선한 실시예에 관해 설명한다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 시스템에서 소스 디바이스가 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 신호 흐름도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, S310 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버 및 싱크 디바이스의 접속을 감지한다.
S320 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 싱크 디바이스의 EDID를 취득한다.
S330 단계에서 소스 디바이스는 취득한 EDID에 기초하여 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 판단한다.
S340 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격을 판단한다. AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격을 판단하는 구체적인 방법에 관해서는 후술한다.
S350 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 지원 가능한지 판단한다. AV 리시버가 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 지원 가능하다는 것은, 싱크 디바이스가 처리 가능한 최고 레벨의 영상규격을 AV 리시버 또한 처리 가능하다는 것을 의미한다. 예를 들어, 소스 디바이스는 AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격이 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격과 동일한 버전이거나 또는 보다 최신 버전일 때, AV 리시버가 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 지원 가능하다고 판단한다.
AV 리시버가 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 지원 가능하다고 판단하면, S360 단계에서 소스 디바이스는 앞서 취득한 EDID를 신뢰할 수 있는 것으로 판단하고, 해당 EDID에 지정된 대로 싱크 디바이스가 지원 가능한 최고 레벨의 영상규격을 선택한다.
반면, AV 리시버가 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 지원 가능하지 않다고 판단하면, S370 단계에서 소스 디바이스는 앞서 취득한 EDID를 신뢰할 수 없는 것으로 판단하고, 해당 EDID에 지정된 바와 무관하게, AV 리시버가 지원 가능한 최고 레벨의 영상규격을 선택한다. 또는, S370 단계에서 소스 디바이스는 싱크 디바이스가 지원 가능한 최고 레벨의 영상규격보다 기 설정된 등급만큼 낮은 레벨의 영상규격을 선택할 수도 있다.
S380 단계에서 소스 디바이스는 선택한 영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성하여 AV 리시버에 전송한다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 취득한 싱크 디바이스의 EDID를 무조건적으로 참조하는 것이 아닌, AV 리시버의 처리성능을 추가적으로 판단하고, 판단 결과에 따라서 AV 리시버가 처리할 수 있는 범위에서 최고 레벨의 영상규격에 따른 콘텐츠신호를 제공한다.
만일 AV 리시버가 싱크 디바이스와 동일하거나 우수한 처리성능을 가진다면, 즉 AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격이 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격과 동일한 버전이거나 보다 최신 버전이라면, 싱크 디바이스는 자신이 처리 가능한 최고 레벨의 영상규격의 콘텐츠신호를 제공받을 수 있다.
반면, AV 리시버가 싱크 디바이스보다 낮은 처리성능을 가진다면, 즉 AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격이 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격보다 이전 버전이라면, 싱크 디바이스는 자신이 처리 가능한 최고 레벨의 영상규격보다 낮은 레벨의 콘텐츠신호를 제공받기는 하지만, 영상을 표시하지 못하는 상황을 피할 수 있다.
소스 디바이스가 싱크 디바이스의 멀티미디어 인터페이스 규격을 판단하는 방법은 EDID를 참조하면 된다. 이하, 소스 디바이스가 AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격을 판단하는 방법에 관해 설명한다.
본 실시예에서는 멀티미디어 인터페이스의 규격은 HDMI에 관해 설명하지만, 이는 한 가지 예시일 뿐으로서 본 발명의 사상이 HDMI의 경우에만 한정되지는 않는다. 또한, 본 실시예에서는 HDMI와 관련하여 콘텐츠 보안 규격인 HDCP에 관해서도 함께 설명하는데, 이는 앞서 설명한 바와 같이 영상규격에 따라서 HDCP가 HDMI와 관련되는 사항이 있기 때문이다. 예를 들면 4K UHD의 영상규격을 처리하기 위해서는 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2를 지원해야 하는데, 만일 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 어느 하나를 지원하는 것으로 판단되면 나머지 하나도 지원하는 것으로 예상되는 경우라면, HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 중 어느 하나의 지원 여부만을 판단할 수도 있다.
한편, HDMI 2.0과 HDMI 1.4과의 가장 큰 차이는 SCDC의 지원 여부라고 볼 수 있다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 시스템에 적용되는 HDMI 1.4에서의 HDMI HF-VSDB(710)의 일부를 나타내는 예시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, HDMI 1.4에서의 HDMI HF-VSDB(710)는 각 바이트 별로 0번부터 7번까지 8개의 비트를 포함한다. 본 실시예에서는 HDMI HF-VSDB(710) 중에서 0번째 바이트부터 6번 바이트까지의 일부만을 나타내었다.
여기서, 6번 바이트의 7번 비트는 Supports_AI 비트(711)이다. 만일 싱크 디바이스가 ACP(Audio Content Protection), ISRC1, ISRC2 패킷들에 의해 전송되는 정보를 사용하는 기능을 지원한다면 Supports_AI 비트(711)는 1로 설정되고, 이러한 기능을 지원하지 않는다면 Supports_AI 비트(711)는 0으로 설정된다. ACP 패킷은 액티브 오디오 스트림에 관한 콘텐츠 관련 정보를 전송하도록 소스 디바이스가 사용한다. ISRC(International Standard Recording Code) 패킷은 ISO 3901에서 정의된 음반 및 뮤직비디오 레코딩을 식별하기 위한 국제 표준 코드이다.
즉, HDMI 1.4에서 Supports_AI 비트(711)는 음성신호 처리의 활성화를 위한 비트인 바, 음성처리가 필요한 경우에는 일반적으로 1로 설정된다.
그런데, 6번 바이트의 7번 비트는 HDMI 2.0의 경우에는 HDMI 1.4와 다른 의미를 가진다.
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 시스템에 적용되는 HDMI 2.0에서의 HDMI HF-VSDB(720)의 일부를 나타내는 예시도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, HDMI 2.0에서의 HDMI HF-VSDB(720)는 각 바이트 별로 0번부터 7번까지 8개의 비트를 포함한다. 본 실시예에서는 HDMI HF-VSDB(720) 중에서 0번째 바이트부터 6번 바이트까지의 일부만을 나타내었다.
여기서, 6번 바이트의 7번 비트는 SCDC_Present 비트(721)이다. SCDC를 지원하는 경우에는 SCDC_Present 비트(721)가 1로 설정되고, SCDC를 지원하지 않는 경우에는 SCDC_Present 비트(721)가 0으로 설정된다.
그런데, HDMI 2.0에서의 SCDC_Present 비트(721)의 주소는 HDMI 1.4의 Supports_AI 비트(711, 도 12 참조)인 바, 동일한 주소임에도 불구하고 HDMI의 버전에 따라서 나타내는 의미가 상이하다.
만일 소스 디바이스가 AV 리시버로부터 HDMI HF-VSDB를 취득하였을 때에 6번 바이트의 7번 비트의 값이 1로 설정되었다면, 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDMI 1.4를 지원함에도 불구하고 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 잘못 판단할 수 있다.
이러한 경우에, 소스 디바이스는 실제로 AV 리시버와 SCDC를 통한 통신을 수행하고, AV 리시버의 반응에 따라서 AV 리시버가 SCDC를 지원하는지 여부를 판단한다.
예를 들면, 소스 디바이스는 SCDC를 통해 AV 리시버의 기 설정된 주소에 접속한다. AV 리시버가 SCDC를 지원한다면 소스 디바이스는 해당 주소에서 원하는 정보를 취득할 수 있을 것이며, AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않는다면 소스 디바이스는 해당 주소를 찾을 수 없거나 또는 해당 주소에서 원하는 정보를 취득할 수 없을 것이다.
또는, 소스 디바이스는 SCDC를 통해 기 설정된 메시지를 AV 리시버에 전송할 수 있다. AV 리시버가 SCDC를 지원한다면 소스 디바이스는 기 설정된 시간 이내에 AV 리시버로부터 해당 메시지에 대한 답신을 수신할 수 있을 것이며, AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않는다면 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 해당 메시지에 대한 답신을 수신할 수 없을 것이다.
만일 AV 리시버가 SCDC를 지원한다고 판단되면, 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDMI 2.0을 지원한다고 판단할 수 있다. 또한, AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않는다고 판단되면, 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDMI 1.4 또는 그 이전 버전을 지원한다고 판단할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버의 HDMI 2.0 지원 여부를 판단하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 13에 도시된 바와 같이, S410 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 HDMI HF-VSDB를 취득한다.
S420 단계에서 소스 디바이스는 취득한 HDMI HF-VSDB에서 6번 바이트의 7번 비트의 값이 1인지 판단한다.
HDMI HF-VSDB에서 6번 바이트의 7번 비트의 값이 1로 판단되면, S430 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버와 SCDC를 통한 통신을 수행한다. 반면, HDMI HF-VSDB에서 6번 바이트의 7번 비트의 값이 1이 아닌 것으로 판단되면, 소스 디바이스는 S460 단계로 이행한다.
S440 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버와 SCDC를 통한 통신이 성공하는지 여부를 판단한다. 여기서, 소스 디바이스 및 AV 리시버 사이에 SCDC를 통한 통신이 성공하는지 여부를 판단하는 방법은 여러 가지가 가능하다. 예를 들어 소스 디바이스는 SCDC 기반의 기 설정된 명령어를 AV 리시버에 전송하고, 기 설정된 시간 내에 해당 명령어에 대한 답신이 수신되면 SCDC를 통한 통신이 성공하는 것으로 판단하고, 답신이 수신되지 않으면 SCDC를 통한 통신이 성공하지 못한 것으로 판단할 수 있다. 또는, 소스 디바이스는 SCDC의 규약에 따라서 지정된 AV 리시버의 주소로부터 해당 규약에 지정된 정보를 취득할 수 있으면, SCDC를 통한 통신이 성공하는 것으로 판단할 수 있다.
AV 리시버와 SCDC를 통한 통신이 성공한 것으로 판단하면, S450 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 SCDC를 지원하는 것으로 판단하고, 이에 따라서 AV 리시버가 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 판단한다.
반면, AV 리시버와 SCDC를 통한 통신이 성공하지 못한 것으로 판단하면, S460 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않는 것으로 판단하고, 이에 따라서 AV 리시버가 HDMI 2.0을 지원하지 않는 것으로 판단한다.
이와 같은 방식에 따라서, 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDMI 2.0을 지원하는지 여부를 판단할 수 있다. 다만, AV 리시버가 HDMI 2.0을 지원하는지 여부를 판단하는 방법은 상기한 실시예만으로 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, HDMI 2.0에서 지원하는 SCDC 구조의 주소 맵은 주소를 나타내는 Offset, 읽기 또는 쓰기가 가능한지 여부를 나타내는 R/W, 각 주소에 기록된 정보의 명칭인 Name을 지정한다.
소스 디바이스는 AV 리시버에 억세스하여, SCDC 구조의 주소 맵에 기록된 주소를 따라서 해당 주소의 정보를 취득할 수 있다. 여기서, 소스 디바이스는 주소 0x01에 기록된 Sink Version, 주소 0x21에 기록된 Scramber_Status, 또는 주소 0x40 및 0x41에 기록된 Status_Flags_0 및 Status_Flags_1의 정보로부터, AV 리시버가 SCDC를 지원하는지 그리고 HDMI 2.0을 지원하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제5실시예에 따른 시스템에 적용되는 HDMI 2.0의 SCDC 구조에서 0x01 바이트의 필드(740), 0x21 바이트의 필드(750), 0x40 및 0x41 바이트의 필드(760)를 각각 나타내는 예시도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 싱크 디바이스로서의 AV 리시버는 SCDC 구조에서 싱크 버전 필드(740)를 위한 적절한 값을 설정한다. 소스 디바이스 및 AV 리시버의 관계에서, AV 리시버는 소스 디바이스로부터 콘텐츠신호를 수신하는 입장이므로 싱크 디바이스에 해당한다. 소스 디바이스는 이 필드(740)를 읽음으로써 싱크 디바이스 버전을 판단할 수 있다.
한편, 스크램블러 스테이터스 레지스터(Scrambler Status Register)에서의 각 비트에 관해, 싱크 디바이스로서의 AV 리시버는 소스 디바이스로부터 +5V 전원 신호가 존재하지 않을 때, 또는 100ms 이상 HPD(Hot Plug Detect) 핀이 가지는 전압이 low일 때에, 0의 값으로 비트를 리셋한다.
0x21 바이트의 필드(750)에서 Scrambling_Status 비트는, 싱크 디바이스로서의 AV 리시버가 스크램블된 제어 코드 시퀀스를 감지하면 1의 값으로 설정되며, 스크램블된 제어 코드 시퀀스를 감지하지 않으면 0의 값으로 설정된다. 여기서 설명하는 스크램블링은 HDCP 보안 규격에서의 암호화와는 상이하며, HDMI 규격에 따라서 소스 디바이스가 콘텐츠신호를 전송함에 있어서 적용되는 단계이다.
한편, 스테이터스 플래그 레지스터(Status Flags Register)에서의 각 비트에 관해, 싱크 디바이스로서의 AV 리시버는 소스 디바이스로부터 +5V 전원 신호가 존재하지 않을 때, 또는 100ms 이상 HPD 핀이 가지는 전압이 low일 때에, 0의 값으로 비트를 리셋한다.
Clock_Detected 비트는 싱크 디바이스로서의 AV 리시버가 유효한 클럭 신호를 감지하면 1의 값으로 설정되고, 그렇지 않으면 0의 값으로 설정된다.
Ch0_Locked 비트는 싱크 디바이스로서의 AV 리시버가 HDMI 0번 채널에서 성공적으로 데이터를 디코딩하면 1의 값으로 설정되고, 그렇지 않으면 0의 값으로 설정된다.
Ch1_Locked 비트는 싱크 디바이스로서의 AV 리시버가 HDMI 1번 채널에서 성공적으로 데이터를 디코딩하면 1의 값으로 설정되고, 그렇지 않으면 0의 값으로 설정된다.
Ch2_Locked 비트는 싱크 디바이스로서의 AV 리시버가 HDMI 2번 채널에서 성공적으로 데이터를 디코딩하면 1의 값으로 설정되고, 그렇지 않으면 0의 값으로 설정된다.
이와 같이, 소스 디바이스는 AV 리시버에 억세스하여 SCDC 구조가 규정하는 주소로부터 원하는 정보를 취득할 수 있으면, AV 리시버가 SCDC를 지원하는 것으로 판단한다. 또한, 소스 디바이스는 SCDC 구조가 규정하는 주소에 억세스할 수 없거나 해당 주소로부터 원하는 정보를 취득할 수 없으면, AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않는 것으로 판단한다.
이로써, 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDMI 2.0을 지원하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제5실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버의 HDMI 2.0 지원 여부를 판단하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 15에 도시된 바와 같이, S510 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버에 억세스한다.
S520 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버에 대해 SCDC 구조가 규정하는 기 설정된 주소에 억세스한다. SCDC 구조가 규정하는 기 설정된 주소는, SCDC의 지원 여부를 판단하기 위한 근거가 되는 정보가 있을 것으로 예상되는 주소로서, 구체적인 값은 앞선 실시예에서 설명한 바와 같다.
S530 단계에서 소스 디바이스는 해당 주소에 억세스 가능한지 판단한다.
해당 주소에 억세스 가능하면, S540 단계에서 소스 디바이스는 해당 주소로부터 정보를 취득한다. 반면, 해당 주소에 억세스 가능하지 않으면, 소스 디바이스는 S570 단계로 이행한다.
S550 단계에서 소스 디바이스는 취득한 정보가 SCDC 구조가 규정하는 내용인지 여부를 판단한다.
취득한 정보가 SCDC 구조가 규정하는 내용이라고 판단하면, S560 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 SCDC를 지원하고, 또한 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 판단한다.
반면, 취득한 정보가 SCDC 구조가 규정하는 내용이 아니라고 판단하면, S570 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않으며, 또한 HDMI 2.0을 지원하지 않는 것으로 판단한다.
한편, 4K UHD 영상규격의 영상콘텐츠를 처리하기 위해서는 AV 리시버는 최소 HPCP 2.2를 지원해야 한다. 반드시 모든 경우에 그렇다고 한정할 수는 없지만, HDCP 2.2는 4K UHD 영상콘텐츠를 처리할 수 있는 HDMI 2.0에 적용되는 것이 타당하므로, AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하면 HDMI 2.0 또한 지원한다고 기대할 수 있다. 이하, AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하는지 여부를 판단하기 위한 구체적인 방법에 관해 설명한다.
도 16은 본 발명의 제5실시예에 따른 HDCP에 적용되는 주소 맵(770)의 일부를 나타내는 예시도이다.
도 16에 도시된 바와 같이, HDCP에 적용되는 주소 맵(770)은 필드의 주소를 나타내는 Offset, 각 주소에 기록된 정보의 명칭인 Name, 필드의 크기를 나타내는 Size in Bytes, 읽기 또는 쓰기가 가능한지 여부를 나타내는 Rd/Wr, 해당 정보의 내용 및 기능을 나타내는 Function 등의 항목을 포함한다. Rd/Wr에서, Rd는 정보의 읽기만이 가능하다는 의미이며, Rd/Wr는 정보의 읽기 및 쓰기가 모두 가능하다는 의미이다.
HDCP 2.2에서 새로 추가된 필드는 주소 0x50에 기록되는 HDCP2Version이다. HPD 신호가 감지될 때, HDCP 수신기로서의 AV 리시버는 HDCP 송신기로서의 소스 디바이스가 읽을 수 있도록 HDCP2Version의 유효한 값을 유지한다. 특히, 해당 필드의 2번 비트는 HDCP 수신기가 HDCP 2.2를 지원하는지 여부를 나타내는 바, 해당 비트가 1의 값으로 설정되면 HDCP 수신기는 HDCP 2.2를 지원한다.
따라서, HDCP 송신기로서의 소스 디바이스는 HDCP 수신기로서의 AV 리시버의 주소 0x50 필드의 2번 비트에 억세스함으로써, AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 17은 본 발명의 제5실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버의 HDCP 2.2 지원 여부를 판단하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 17에 도시된 바와 같이, S610 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버에 억세스한다.
S620 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 주소 0x50 필드의 2번 비트에 억세스한다.
S630 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 해당 주소에 억세스 가능한지 판단한다.
AV 리시버의 해당 주소에 억세스 가능한지 판단하면, S640 단계에서 소스 디바이스는 해당 주소로부터 정보를 취득한다. 반면, AV 리시버의 해당 주소에 억세스 가능한지 판단하면, 소스 디바이스는 S670 단계로 이행한다.
S650 단계에서 소스 디바이스는 취득한 정보의 값이 1인지 판단한다.
취득한 정보의 값이 1로 판단되면, S660 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하는 것으로 판단한다. 반면, 취득한 정보의 값이 1이 아니라고 판단되면, S670 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하지 않는 것으로 판단한다.
이상 실시예들에서 설명한 바와 같이, 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 싱크 디바이스의 EDID를 수신하면, AV 리시버의 멀티미디어 인터페이스 규격 및 콘텐츠 보안 규격 중 적어도 어느 하나를 판단하고, 판단 결과에 따라서 해당 EDID의 신뢰 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 소스 디바이스는 싱크 디바이스의 EDID에 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2이 지원되는 경우에 처리 가능한 4K UHD 영상규격을 지원한다고 기록되어 있으면, 바로 4K UHD 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송하지 않고, AV 리시버가 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 중 적어도 어느 하나를 지원하는지를 판단한다.
AV 리시버가 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 중 적어도 어느 하나를 지원하는 것으로 판단하면, 소스 디바이스는 EDID를 신뢰하고, EDID에 따라서 4K UHD 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송한다. 반면, AV 리시버가 HDMI 2.0 또는 HDCP 2.2를 지원하지 않는 것으로 판단하면, 소스 디바이스는 EDID를 신뢰하지 않고, HDMI 2.0보다 이전 버전인 HDMI 1.4에서 전송 가능한 영상규격의 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송한다.
이로써, 본 실시예에 따른 소스 디바이스는 설사 AV 리시버가 싱크 디바이스보다 구형의 규격을 지원하더라도, 싱크 디바이스에서 영상이 표시되지 않는 상황을 방지할 수 있다.
HDMI 2.0는 멀티미디어 인터페이스에 관한 규격이며 HDCP 2.2는 콘텐츠 전송 보안에 관한 규격이므로, 엄밀히 말하면 양자는 서로 상이한 차원의 규격이다. 하지만 소스 디바이스가 고해상도 및 고품질의 영상콘텐츠를 제공함에 있어서 높은 데이터 전송율과 함께 전송 시의 보안이 요구되므로, 실제 제품에서 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2은 함께 적용되는 경우가 많다. 따라서, 소스 디바이스는 AV 리시버가 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 중 적어도 어느 하나의 지원 여부를 판단하는 구성이 가능하다.
다만, 보다 정확한 판단을 위해, 소스 디바이스는 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 각각의 지원 여부를 모두 판단하는 구성도 가능하다. 이하, 이러한 실시예에 관해 도 23을 참조하여 설명한다.
도 18은 본 발명의 제6실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 18에 도시된 바와 같이, S710 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버 및 싱크 디바이스의 접속을 감지한다.
S720 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 싱크 디바이스의 EDID를 취득한다. 이를 위하여 AV 리시버는 싱크 디바이스에 억세스하고, 싱크 디바이스의 EDID를 복사 및 저장한다. 본 실시예에서는 EDID가 지정하는 지원 가능한 최고 해상도가 4K UHD인 경우에 관해 설명한다.
S730 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 SCDC 지원 여부를 판단한다.
AV 리시버가 SCDC를 지원하는 것으로 판단하면, S740 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 HDCP 2.2 지원 여부를 판단한다. 반면, AV 리시버가 SCDC를 지원하지 않는 것으로 판단하면, 소스 디바이스는 S760 단계로 이행한다.
AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하는 것으로 판단하면, S750 단계에서 소스 디바이스는 취득한 EDID를 신뢰할 수 있다고 판단하고, EDID의 지정에 따라서 4K UHD 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송한다. 반면, AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원하지 않는 것으로 판단하면, S760 단계에서 소스 디바이스는 취득한 EDID를 신뢰할 수 없다고 판단하고, EDID의 지정보다 낮은 해상도인 1080p 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송한다.
이로써, 소스 디바이스는 AV 리시버의 규격 지원 상태를 참조하여, 싱크 디바이스에 적절히 영상이 표시되도록 할 수 있다. 위와 같은 단계에서, S730 단계 및 S740 단계는 선후 관계가 바뀔 수도 있다.
이상 설명한 실시예들에서는 멀티미디어 인터페이스 규격으로서 HDMI를 예로 들었으나, 이는 실시예에 불과할 뿐이며 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 콘텐츠 전송 보안 규격인 HDCP는 HDMI에만 적용되는 것으로 한정할 수 없으며 다양한 멀티미디어 인터페이스 규격에 광범위하게 적용될 수 있는 바, 예를 들면 HDCP를 적용한 유선 또는 무선 인터페이스 규격이나, HDCP를 적용하지 않은 유선 또는 무선 인터페이스 규격에도 본 발명의 사상이 적용될 수 있다.
또한, 콘텐츠 전송 보안 규격은 HDCP로만 한정할 수 없다.
또한, 본 발명의 사상은 콘텐츠 전송 보안 규격 및 멀티미디어 인터페이스 규격 중 어느 하나만을 판단함으로써 구현될 수도 있다.
한편, 앞선 실시예들에서는 소스 디바이스 및 AV 리시버가 HDMI 규격에 따라서 케이블을 통해 콘텐츠신호 및 제어신호가 전송되는 경우에 관해 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상이 구현되는 형태가 이에 한정되지 않는 바, 이하 앞선 실시예와는 상이한 형태로 구현된 실시예에 관해 설명한다.
도 19는 본 발명의 제7실시예에 따른 시스템의 예시도이다.
도 19에 도시된 바와 같이, 제7실시예에 따른 시스템은 소스 디바이스(810), AV 리시버(820), 싱크 디바이스(830)를 포함한다. 소스 디바이스(810), AV 리시버(820), 싱크 디바이스(830) 각각의 구체적인 구성에 관해서는 앞선 실시예를 응용할 수 있는 바, 자세한 설명을 생략한다.
AV 리시버(820)의 입력단에는 소스 디바이스(810)가 접속되며, AV 리시버(820)의 출력단에는 싱크 디바이스(830)가 접속된다. 여기서, 소스 디바이스(810)는 AV 리시버(820)와 케이블(840)을 통해 접속됨으로써 케이블(840)을 통해 제반 신호를 전송할 수 있을 뿐만 아니라, 케이블(840)과는 별도로 소스 디바이스(810) 및 AV 리시버(820) 각기 구비한 무선통신모듈(811, 821)을 통해 무선 통신이 가능하게 마련된다.
소스 디바이스(810)는 멀티미디어 인터페이스 규격에 따라서 케이블(840)을 통해 콘텐츠신호를 전송할 수 있다. 멀티미디어 인터페이스 규격의 예시로는 HDMI가 있지만 반드시 HDMI만으로 한정되지는 않는다.
무선통신모듈(811, 821)은 다양한 프로토콜에 따른 무선통신을 수행한다. 이러한 무선통신 프로토콜에는 와이파이(Wi-Fi), 와이파이 다이렉트(Wi-Fi Direct), 블루투스, UPNP(Universal Plug And Play), NFC(Near Field Communication) 등이 있으며, 무선통신모듈(811, 821)은 지원하는 각 프로토콜 별로, 해당 프로토콜의 통신을 위한 단위모듈을 포함한다.
이하, 언급된 각 프로토콜에 관해 개략적으로 설명한다.
와이파이는 IEEE 802.11 기반의 무선LAN 연결과 PAN/LAN/WAN 구성 등을 지원하는 프로토콜이다. 와이파이는 인프라스트럭쳐(infrastructure) 모드인 경우에, AP에 의해 중계되는 장치들 사이의 무선통신을 제공한다. 와이파이는 IEEE 802.11n 기반인 경우에 최대 300Mbps 급의 전송속도를 보장한다. AP는 외부 WAN(Wide Area Network)에 접속된 라우터에 접속되며, 폐쇄되지 않은 공간 내에 소정 범위의 핫스팟(hot-spot)을 형성한다. 각 장치는 AP 주위의 핫스팟 내에 위치함으로써 AP에 무선으로 접속하며, AP를 경유하여 네트워크에 통신 접속할 수 있다. 여기서, 신호 증폭을 위한 장비를 추가로 설치함으로써 핫스팟의 범위가 확장될 수도 있다. 그러나, 대체적으로 핫스팟의 범위는 넓지 않기 때문에, 사용자가 이동하면서 와이파이 기반으로 무선통신을 수행하는 것은 적합하지 않다.
와이파이 다이렉트는 와이파이 기술에서 AP를 필요로 하지 않는, peer-to-peer (P2P) 방식의 프로토콜이다. 와이파이 다이렉트 기반으로, 디스플레이장치(100)는 AP 없이 타 장치에 다이렉트로 통신 접속할 수 있다. 와이파이 다이렉트는 대체로 장치 간 거리가 200m 범위 내에서 최대 250Mbps의 전송 속도를 보장한다.
와이파이 다이렉트는 와이파이 기술 중에서 애드혹(ad-hoc) 관련 기술을 활용한다. 애드혹 네트워크는 고정된 유선망을 가지지 않고 이동 호스트(mobile host)로만 구성되는 통신망으로서, 유선망을 구성하기 어렵거나 또는 망을 구성한 이후에 단시간 사용되는 경우에 적합하다. 애드혹 네트워크에서는 호스트의 이동에 제약이 없고 유선망 및 기지국이 필요하지 않으므로 빠른 망 구성과 저렴한 비용의 장점이 있다. 애드혹 네트워크에서 각각의 이동 노드는 단지 호스트가 아니라 하나의 라우터로 동작하게 되며, 다른 노드에 대해 다중 경로를 가질 수 있고, 또한 동적으로 경로를 설정할 수 있다. 와이파이 다이렉트는 애드혹 기술의 단점인 전송속도 및 보안문제를 향상시켜 구현된 기술이다.
와이파이 다이렉트는 1:N 접속이 가능하기는 하지만, 기본적으로 1:1 접속에 관한 방식이다. 예를 들어 일 영상처리장치가 와이파이 다이렉트 프로토콜에 따라서 모바일장치와 같은 외부장치와 통신 접속하기 위해서는 다음과 같은 절차로 진행된다. 모바일장치는 푸시(push) 방식으로 연결 요청 메시지를 영상처리장치에 전달한다. 영상처리장치가 모바일장치로부터의 연결 요청을 수락함으로써, 모바일장치 및 영상처리장치 사이에 통신 접속이 가능하도록 페어링이 완료된다.
블루투스는 IEEE 802.15.1 규격을 사용하는 기기 간의 다이렉트 통신 방식이다. 블루투스는 ISM(Industrial Scientific and Medical) 주파수 대역인 2400 내지 2483.5MHz를 사용한다. 블루투스는 이 중에서, 위아래 주파수를 쓰는 다른 시스템들의 간섭을 막기 위해 2400MHz 이후 2MHz, 2483.5MHz 이전 3.5MHz까지의 범위를 제외한 2402 내지 2480MHz, 총 79개 채널을 사용한다.
여러 시스템들과 같은 주파수 대역을 이용하기 때문에 시스템간 전파 간섭이 생길 우려가 있는데, 이를 예방하기 위해 블루투스는 주파수 호핑(Frequency Hopping) 방식을 취한다. 주파수 호핑이란 많은 수의 채널을 특정 패턴에 따라 빠르게 이동하며 패킷(데이터)을 조금씩 전송하는 기법이다. 블루투스는 할당된 79개 채널을 1초당 1600번 호핑한다. 이 호핑 패턴이 블루투스 기기 간에 동기화되어야 통신이 이루어진다. 블루투스는 기기 간 마스터(Master)와 슬레이브(slave) 구성으로 연결되는데, 마스터 기기가 생성하는 주파수 호핑에 슬레이브 기기를 동기화시키지 못하면 두 기기 간 통신이 이루어지지 않는다. 이로 인해 다른 시스템의 전파 간섭을 피해 안정적으로 연결될 수 있게 된다. 참고로 하나의 마스터 기기에는 최대 7대의 슬레이브 기기를 연결할 수 있으며, 마스터 기기와 슬레이브 기기 간 통신만 가능할 뿐 슬레이브 기기 간의 통신은 불가능하다. 그러나 마스터와 슬레이브의 역할은 고정된 것이 아니기 때문에 상황에 따라 서로 역할을 바꿀 수 있다.
UPNP는 DLNA(Digital Living Network Alliance)에 따라서, 장치 간을 P2P 방식으로 연결시키는 프로토콜이다. UPNP는 IP, TCP, UDP, HTTP, XML과 같은 기존의 프로토콜을 활용한다. UPNP는 와이어 프로토콜에 기반을 두고 있으며, 기기 간에 교환되는 정보는 XML로 표현되고, HTTP 프로토콜을 통해서 통신한다.
와이파이 또는 블루투스 등의 프로토콜이 통신모듈의 고유 식별자로서 48비트 MAC 어드레스를 사용하는 것에 비해, UPNP는 UUID(Universally Unique Identifier)라는 식별자를 사용한다. UUID는 16옥테트(octet), 즉 128비트의 식별자이며, 32 lowercase hexadecimal digits에 의해 표현된다. UUID는 32개의 문자나숫자와, 4개의 하이픈에 의해 구성되는 바, 8-4-4-4-12의 총 36개의 자리수의 형식을 가진다.
NFC는 RFID(Radio Frequency Identification)의 하나로서 13.56Mhz 주파수 대역을 사용하는 비접촉식 근거리 무선통신 프로토콜이다. NFC는 약 10cm 정도의 가까운 거리에서 기기 간 데이터를 전송하는 기술이며, ISO/IEC 14443을 확장한 것이다. NFC 통신은 상호 근접한 자기 필드 내에 있는 두 개의 루프 안테나 사이의 전자기 유도작용에 기반하여 동작한다.
NFC는 수동통신모드 및 능동통신모드의 두 가지 모드를 지원한다. 수동통신모드에서는 시동장치가 캐리어 필트를 제공하고, 타겟장치가 제공된 필드를 변조하면서 동작한다. 수동통신모드의 타겟장치는 동작 전원을 시동장치가 제공하는 전자기 필드에서 획득하며, 이로 인하여 타겟장치도 송수신기로서 동작할 수 있다. 한편, 능동통신모드에서는 시동장치 및 타겟장치 모두 자체 전자기 필드를 생성하여 통신한다. 능동통신모드에서 하나의 장치는 상대방으로부터 데이터가 전송될 때까지 자신의 전자기 필드를 해제하고, 자신이 상대방에게 데이터를 전송할 때에 자신의 전자기 필드를 활성화시킨다.
도 20은 본 발명의 제7실시예에 따른 시스템에서, 소스 디바이스(810)가 AV 리시버(820)를 통해 싱크 디바이스(830)에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 신호 흐름도이다. 본 도면에서, 실선은 유선을 통한 신호 전달을 의미하며, 점선은 무선통신을 통한 신호 전달을 의미한다.
도 20에 도시된 바와 같이, S810 단계에서 소스 디바이스(810)는 AV 리시버(820)의 무선통신을 위한 페어링(paring)을 수행한다.
S820 단계에서 AV 리시버(820)는 싱크 디바이스(830)로부터 싱크 디바이스(830)의 EDID를 취득하여 저장한다. 본 실시예에서는 AV 리시버(820) 및 싱크 디바이스(830)가 유선 접속된 상태인 것으로 설명한다.
S830 단계에서 소스 디바이스(810)는 무선통신을 통해 AV 리시버(820)로부터 싱크 디바이스(830)의 EDID를 취득한다.
S840 단계에서 소스 디바이스(810)는 무선통신을 통해 AV 리시버(820)가 HDMI 2.0 및 HDCP 2.2 중 적어도 어느 하나를 지원하는지 여부에 관한 답신을 요청한다.
S850 단계에서 AV 리시버(820)는 무선통신을 통해 소스 디바이스(810)로부터의 요청에 대한 답신을 전달한다.
예를 들면, 소스 디바이스(810)는 HDCP 2.2 기반의 기 설정된 요청 커맨드를 AV 리시버(820)에 전송하며, AV 리시버(820)는 해당 요청에 응답하는 답신을 소스 디바이스(810)에 리턴한다. 소스 디바이스(810)는 기 설정된 시간 내에 해당 답신이 수신되면, AV 리시버가 HDCP 2.2를 지원한다고 판단할 수 있다.
AV 리시버(820)로부터 답신이 수신되면, S860 단계에서 소스 디바이스(810)는 EDID가 지정한 영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성하여 케이블을 통해 AV 리시버(820)에 전송한다. 이에, S870 단계에서 AV 리시버(820)는 해당 콘텐츠신호를 싱크 디바이스에 전송한다.
반면, AV 리시버(820)로부터 답신이 수신되지 않으면, S880 단계에서 소스 디바이스(810)는 EDID가 지정한 영상규격을 참조하지 않고, HDMI 1.4가 지원 가능한 영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성하여 케이블을 통해 AV 리시버(820)에 전송한다. 이에, S890 단계에서 AV 리시버(820)는 해당 콘텐츠신호를 싱크 디바이스에 전송한다.
한편, 시스템의 구성 방식에 따라서는 소스 디바이스 및 AV 리시버가 무선통신으로만 접속되는 경우도 가능한 바, 이러한 실시예에 관하여 이하 설명한다.
도 21은 본 발명의 제8실시예에 따른 시스템의 예시도이다.
도 21에 도시된 바와 같이, 제8실시예에 따른 시스템은 소스 디바이스(840)와, AV 리시버(850)와, 싱크 디바이스(860)를 포함한다. 여기서, AV 리시버(850) 및 싱크 디바이스(860)는 일정한 설치면 상에 고정적으로 설치되어 사용되며, AV 리시버(850)의 출력단에는 싱크 디바이스(860)가 접속된다. 반면, 소스 디바이스(840)는 사용자가 용이하게 휴대할 수 있는 모바일장치로서, AV 리시버(850)로부터 기 설정된 거리 내의 지역인 핫 스팟의 범위 내로 이동하면 AV 리시버(850)와 무선통신이 가능하도록 마련된다. 핫 스팟은 AV 리시버(850) 자체적으로 형성할 수 있지만, AP와 같은 별도의 무선통신장비가 적용될 수도 있다.
소스 디바이스(840)가 싱크 디바이스(860)에 콘텐츠신호를 제공하기 위해서는, 먼저 소스 디바이스(840)가 핫 스팟 내로 진입함으로써 소스 디바이스(840) 및 AV 리시버(850) 사이에 무선통신을 위한 페어링이 수행되어야 한다. 이후, 소스 디바이스(840)는 무선통신을 통해 AV 리시버(850)로부터 싱크 디바이스(860)의 EDID를 취득하고, AV 리시버(850)의 멀티미디어 인터페이스 규격에 따라서 영상규격을 판단한다. 소스 디바이스(840)는 판단한 영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성하고, 무선통신을 통해 콘텐츠신호를 AV 리시버(850)에 전송한다.
소스 디바이스(840) 및 AV 리시버(850) 사이를 접속시키는 무선통신 프로토콜에 있어서, 싱크 디바이스(860)가 지원하는 프로토콜보다 AV 리시버(850)가 지원하는 프로토콜이 이전 버전을 나타내는 경우를 고려할 수 있다. 신형 프로토콜이 구형 프로토콜에 비해 데이터 전송율이 높은 경우에, 신형 프로토콜로는 상대적으로 고해상도의 영상규격의 전송이 가능한 반면, 구형 프로토콜로는 상대적으로 고해상도의 영상규격의 전송이 불가능하고 상대적으로 저해상도의 영상규격의 전송만이 가능할 수 있다.
이러한 경우에, 설사 싱크 디바이스(860)의 EDID가 고해상도의 영상규격을 지원하는 것으로 나타나 있더라도, AV 리시버(850)는 이러한 고해상도의 영상규격을 지원하지 못한다. 이에, 소스 디바이스(840)는 AV 리시버(850)가 신형 프로토콜을 지원하는지 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라서 신형 프로토콜에 대응하는 영상규격의 콘텐츠신호 및 구형 프로토콜에 대응하는 영상규격의 콘텐츠신호 중 어느 하나를 선택적으로 AV 리시버(850)에 전송할 수 있다.
도 22는 본 발명의 제8실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 22에 도시된 바와 같이, S910 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버와 페어링을 수행한다. 본 실시예에서 소스 디바이스 및 AV 리시버는 상호간에 유선이 아닌 무선통신을 수행한다.
S920 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 싱크 디바이스의 EDID를 수신한다.
S930 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버가 신형 프로토콜을 지원하는지 여부를 판단한다. AV 리시버가 신형 프로토콜을 지원하는지 아니면 구형 프로토콜을 지원하는지 여부를 판단하는 방법은 여러 가지가 가능하다. 예를 들면, 소스 디바이스는 신형 프로토콜 기반의 커맨드를 AV 리시버에 전송하고, 해당 커맨드에 대한 답신이 기 설정된 시간 내에 수신되는지 여부에 따라서 신형 프로토콜의 지원 여부를 판단할 수 있다.
AV 리시버가 신형 프로토콜을 지원한다면, AV 리시버는 신형 프로토콜 기반의 커맨드를 인식하고 이에 대한 답신을 수행할 것이다. 반면, AV 리시버가 구형 프로토콜만을 지원한다면, AV 리시버는 신형 프로토콜 기반의 커맨드를 인식하지 못하므로, 이에 대한 답신을 수행할 수 없을 것이다. 물론, 신형 프로토콜 기반의 커맨드 중에는 구형 프로토콜에서도 인식되는 커맨드가 있을 수 있으므로, 소스 디바이스는 구형 프로토콜에서 지원하지 않고 신형 프로토콜에서만 지원하는 커맨드를 선택하여 전송할 수 있다.
AV 리시버가 신형 프로토콜을 지원하는 것으로 판단되면, S940 단계에서 소스 디바이스는 EDID가 지정하는 범위 내에서, 신형 프로토콜 대응 영상규격의 콘텐츠신호를 생성하여 AV 리시버에 전송한다. EDID가 지정하는 여러 영상규격 중에서 4K UHD가 가장 고품질 및 고해상도의 영상규격이라면, 소스 디바이스는 4K UHD의 영상규격을 선택한다.
반면, AV 리시버가 신형 프로토콜을 지원하지 않고 구형 프로토콜만 지원하는 것으로 판단되면, S950 단계에서 소스 디바이스는 EDID를 참조하지 않고 구형 프로토콜 대응 영상규격의 콘텐츠신호를 생성하여 AV 리시버에 전송한다. 예를 들어 EDID가 지정하는 여러 영상규격 중에서 4K UHD가 가장 고품질 및 고해상도의 영상규격이라고 해도, 소스 디바이스는 EDID의 내용과 무관하게, 구형 프로토콜이 지원하는 영상규격 중 가장 고품질인 1080p 영상규격을 선택할 수 있다.
한편, 앞선 실시예에서는 소스 디바이스가 특정 규격에서 지정된 AV 리시버의 주소로 억세스하여 정보를 취득하거나, 또는 해당 규격 기반의 커맨드를 AV 리시버에 전달하고 이에 대한 답신을 요청하는 등의 방식을 사용하여, AV 리시버가 해당 규격을 지원하는지 여부를 판단하였다.
다만, AV 리시버가 어떤 규격을 지원하는지 여부는 이러한 방식에 한정되지 않는 바, AV 리시버 또한 EDID를 가질 수 있으므로, 소스 디바이스는 AV 리시버의 EDID를 취득하고 이를 분석함으로써 AV 리시버가 지원하는 규격을 판단할 수도 있다. 이하, 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 23은 본 발명의 제9실시예에 따른 시스템에서, 소스 디바이스(870)가 AV 리시버(880)의 지원 규격을 판단하는 원리를 나타내는 구성 블록도이다.
도 23에 도시된 바와 같이, 제9실시예에 따른 시스템은 소스 디바이스(870), AV 리시버(880) 및 싱크 디바이스(890)를 포함한다. AV 리시버(880)의 입력단에는 소스 디바이스(870)가 접속되며, AV 리시버(880)의 출력단에는 싱크 디바이스(890)가 접속된다.
싱크 디바이스(890)는 자체적으로 싱크 디바이스(890)에 관한 EDID를 저장하고 있는 바, 이를 EDID-B(891)라고 지칭한다. 또한, AV 리시버(880)도 자체적으로 AV 리시버(880)에 관한 EDID를 저장하고 있는 바, 이를 EDID-A(881)라고 지칭한다.
먼저, AV 리시버(880)는 싱크 디바이스(890)로부터 EDID-B(891)를 복사하여 저장한다. 이 때, AV 리시버(880)는 자신의 EDID인 EDID-A(881)와, 싱크 디바이스(890)로부터 복사한 싱크 디바이스(890)의 EDID인 EDID-B(891)를 저장하고 있는 상태이다.
다음, 소스 디바이스(870)는 AV 리시버(880)에 억세스하여, AV 리시버(880)에 저장되어 있는 EDID-A(881) 및 EDID-B(891)를 취득한다. EDID-A(881)가 AV 리시버(880)에 관한 것이고 EDID-B(891)가 싱크 디바이스(890)에 관한 것이라는 것을 판단하는 방법은 여러 가지가 가능하다. 예를 들면, EDID는 보통 장치의 이름이나 모델명 등을 기록하고 있으므로, 소스 디바이스(870)는 EDID-A(881) 및 EDID-B(891) 각각의 내용을 분석함으로써 각 EDID가 어느 장치에 관한 것인지 판단할 수 있다. 또는, AV 리시버(880)가 EDID-A(881) 및 EDID-B(891)를 사전에 약속된 주소에 저장하고, 소스 디바이스(870)가 각 주소로부터 EDID-A(881) 및 EDID-B(891)를 취득할 때에 해당 주소에 따라서 각 EDID가 어느 장치에 관한 것인지를 구분하는 방법도 가능하다.
소스 디바이스(870)는 EDID-B(891)를 분석하여 싱크 디바이스(890)가 지원하는 영상규격을 판단한다. 또한, 소스 디바이스(870)는 EDID-A(881)를 분석하여 AV 리시버(880)가 지원하는 멀티미디어 인터페이스 규격 또는 콘텐츠 전송 보안 규격 등의 버전 등을 판단할 수 있다.
이로써, 소스 디바이스(870)는 AV 리시버(880)의 지원 규격을 판단할 수 있다.
도 24는 본 발명의 제9실시예에 따른 소스 디바이스가 AV 리시버를 통해 싱크 디바이스에 콘텐츠신호를 제공하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 24에 도시된 바와 같이, S1110 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버 및 싱크 디바이스의 접속을 감지한다.
S1120 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버로부터 AV 리시버의 제1EDID 및 싱크 디바이스의 제2EDID를 각각 취득한다.
S1130 단계에서 소스 디바이스는 싱크 디바이스의 제2EDID로부터 싱크 디바이스가 지원 가능한 최고 레벨의 제1영상규격을 판단한다.
S1140 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 제1EDID로부터 AV 리시버의 지원 규격을 판단한다.
S1150 단계에서 소스 디바이스는 AV 리시버의 지원 규격이 제1영상규격을 지원 가능한지 판단한다.
AV 리시버의 지원 규격이 제1영상규격을 지원 가능한지 판단하면, S1160 단계에서 소스 디바이스는 제1영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성하여 AV 리시버에 전송한다.
반면, AV 리시버의 지원 규격이 제1영상규격을 지원 가능하지 않다고 판단하면, S1170 단계에서 소스 디바이스는 제1영상규격보다 낮은 레벨의 영상규격 중에서, AV 리시버의 지원 규격이 지원 가능한 제2영상규격에 따라서 콘텐츠신호를 생성하여 AV 리시버에 전송한다.
한편, 앞선 실시예들에서는 대체로 소스 디바이스가 주요 동작을 실행하는 경우에 관해 설명하였다. 이는, 종래에 출시된 AV 리시버를 적용한 시스템의 경우에 효과적으로 동작할 수 있다. 다만, 본 발명의 사상은 이에 한정되지는 않는 바, 예를 들면 AV 리시버가 싱크 디바이스의 EDID에 대한 수정이 가능하게 마련된다면, 소스 디바이스 대신에 AV 리시버가 주요 동작을 실행하는 구성도 가능하다. 이하, 이러한 실시예에 관해 설명한다.
도 25는 본 발명의 제10실시예에 따른 시스템에서, AV 리시버(920)가 싱크 디바이스(930)의 EDID를 처리하는 원리를 나타내는 구성 블록도이다.
도 25에 도시된 바와 같이, 제10실시예에 따른 시스템은 소스 디바이스(910)와, AV 리시버(920)와, 싱크 디바이스(930)를 포함한다. 소스 디바이스(910)는 AV 리시버(920)의 입력단에 접속되며, 싱크 디바이스(930)는 AV 리시버(920)의 출력단에 접속된다.
AV 리시버(920)는 싱크 디바이스(930)에 억세스하여 싱크 디바이스(930)의 EDID인 EDID-C(931)를 취득하여 저장한다. AV 리시버(920)는 EDID-C(931)에서 싱크 디바이스(930)가 지원하는 영상규격을 지정한 "지원가능 영상모드"의 항목을 분석한다.
AV 리시버(920)는 EDID-C(931)의 지원가능 영상모드에 지정된 영상규격 중에서, AV 리시버(920)가 처리할 수 없는 영상규격이 있는지 판단한다. 만일 AV 리시버(920)가 처리할 수 없는 영상규격이 없으면, AV 리시버(920)는 EDID-C(931)를 수정하지 않고 그대로 유지한다.
반면, AV 리시버(920)가 처리할 수 없는 영상규격이 있으면, AV 리시버(920)는 해당 영상규격을 삭제함으로써, EDID-C(931)를 EDID-D(932)로 수정한다. 이로써, EDID-D(932)의 지원가능 영상모드 항목이 지정하는 영상규격 중에는 AV 리시버(920)가 처리 가능한 영상규격만이 기록된다.
소스 디바이스(910)는 AV 리시버(920)에 억세스하여 싱크 디바이스(930)의 EDID를 취득하는 바, 소스 디바이스(910)가 취득하는 EDID는 EDID-C(931) 및 EDID-D(932) 중 어느 하나가 된다. 소스 디바이스(910)는 별도의 추가적인 동작 없이, 취득한 EDID가 지정하는 영상규격에 따른 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송한다.
도 26은 본 발명의 제10실시예에 따른 시스템에서, AV 리시버(920)가 싱크 디바이스(930)의 EDID를 수정하는 모습을 나타내는 예시도이다.
도 26에 도시된 바와 같이, AV 리시버는 싱크 디바이스로부터 싱크 디바이스의 EDID인 EDID-C(931)를 취득한다.
AV 리시버는 EDID-C(931)의 여러 항목들 중에서, 싱크 디바이스가 지원 가능한 영상규격을 지정한 지원가능 영상모드의 항목을 분석한다.
EDID-C(931)의 지원가능 영상모드는, 예를 들면 2160p, 1080p, 576p의 영상의 해상도 값을 포함한다. 이러한 내용으로부터, AV 리시버는 싱크 디바이스가 표시할 수 있는 최고 레벨의 영상규격이 2160p의 해상도, 즉 4K UHD 영상임을 알 수 있으며, 그 외에도 싱크 디바이스가 1080p 또는 576p 해상도의 영상을 표시할 수 있다는 것을 알 수 있다.
AV 리시버는 EDID-C(931)의 지원가능 영상모드가 지정하는 영상규격 중에서, 자신이 처리할 수 없는 영상규격이 있는지 판단한다. 예를 들면, AV 리시버는 EDID-C(931)에 지정된 최고 해상도인 2160p의 영상규격을 처리할 수 없는지 판단하며, 만일 2160p의 영상규격을 처리할 수 있다면 EDID-C(931)를 수정하지 않고 그대로 유지시킨다.
반면, AV 리시버는 EDID-C(931)의 지원가능 영상모드가 지정하는 영상규격 중에서, 자신이 처리할 수 없는 영상규격이 있다고 판단하면, EDID-C(931)에서 해당 영상규격을 삭제함으로써 EDID-C(931)를 EDID-D(932)로 고친다. 예를 들면, AV 리시버(920)는 2160p 해상도의 영상규격은 처리할 수 없고 1080p 또는 576p 해상도의 영상규격은 처리할 수 있을 경우에, EDID-C(931)의 영상규격 중에서 2160p의 항목을 삭제하고 1080p 및 576p의 항목을 유지시킨다.
그 외에는, EDID-C(931)을 변경하지 않고, 4K의 지원 여부에 대한 조건으로 SCDC 또는 HDCP 2.2 동작을 지원하지 않음으로써, 소스 디바이스가 2160p 해상도의 영상 규격을 처리하지 않도록 유도할 수 있다
이로써, 차후 소스 디바이스가 AV 리시버로부터 EDID-D(932)를 취득하게 되는 바, 소스 디바이스는 AV 리시버가 처리할 수 없는 2160p 영상규격이 아닌 AV 리시버가 처리 가능한 1080p 영상규격의 콘텐츠신호를 AV 리시버에 전송할 수 있다.
도 27은 본 발명의 제10실시예에 따른 AV 리시버가 EDID를 수정하여 소스 디바이스에 전달하는 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 27에 도시된 바와 같이, S1210 단계에서 AV 리시버는 싱크 디바이스로부터 EDID를 취득한다.
S1220 단계에서 AV 리시버는 취득한 EDID가 지정하는 영상규격을 분석한다.
S1230 단계에서 AV 리시버는 분석한 영상규격 중에서 AV 리시버가 지원하지 않는 것이 있는지 판단한다.
분석한 영상규격 중에서 AV 리시버가 지원하지 않는 것이 있다고 판단하면, S1240 단계에서 AV 리시버는 AV 리시버가 지원하지 않는 영상규격을 삭제함으로써 EDID를 수정한다.
반면, 분석한 영상규격 중에서 AV 리시버가 지원하지 않는 것이 없다고 판단하면, S1250 단계에서 AV 리시버는 EDID를 수정하지 않고 유지시킨다.
S1260 단계에서 AV 리시버는 소스 디바이스가 취득 가능하도록 EDID를 저장한다.
이로써, AV 리시버는 자신이 처리할 수 없는 콘텐츠신호가 소스 디바이스로부터 전송되지 않도록 할 수 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 판독 가능 매체는 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 이동 단말 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 본 저장 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어의 기술 분야에서 숙련된 기술자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
610, 810, 840, 870, 910 : 소스 디바이스
620, 820, 850, 880, 920 : AV 리시버
630, 830, 860, 890, 930 : 싱크 디바이스

Claims (34)

  1. 영상콘텐츠 제공장치에 있어서,
    영상의 표시를 위한 콘텐츠신호를 영상처리장치에 제공하도록, 상기 영상처리장치에 접속된 중계장치에 상기 콘텐츠신호를 전송하게 마련된 출력부와;
    복수의 영상규격 중에서 상기 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를 상기 중계장치로부터 수신하며, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 상기 복수의 영상규격 중에서 상기 제1영상규격과 상이하고 상기 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠신호를 출력하도록 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 영상규격은 서로 상이한 영상의 품질을 가지는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 영상의 품질은 해상도 및 초당 프레임 수 중 적어도 어느 하나에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 콘텐츠신호는 기 설정된 인터페이스 규격에 따라서 전송되며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 기 설정된 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하면 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하고, 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 못하면 상기 제1영상규격을 지원하지 못하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1버전의 인터페이스 규격 기반의 커맨드를 상기 중계장치에 전송하며,
    기 설정된 시간 이내에 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치에서 상기 제1버전의 인터페이스 규격이 지정하는 기 설정된 주소에 억세스하여 상기 주소에 대응하게 지정된 데이터가 취득 가능한지 판단하며,
    상기 데이터가 취득 가능하면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 데이터가 취득 가능하지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 인터페이스 규격은 HDMI(High Definition Multimedia Interface)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDMI 2.0를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 SCDC(Status and Control Data Channel)를 통한 통신이 가능하면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 중계장치가 SCDC를 통한 통신이 가능하지 않으면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 인터페이스 규격은 HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection)를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDCP 2.2를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 출력부 및 상기 중계장치 사이를 접속하는 케이블을 통해 상기 인터페이스 규격에 따라서 상기 중계장치와 통신하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 출력부는 상기 중계장치와 무선 통신이 가능하게 마련되며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 인터페이스 규격에 따라서 무선으로 상기 중계장치와 통신하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 영상규격정보는 상기 중계장치가 상기 영상처리장치로부터 수신하여 저장한 EDID(Extended Display Identification Data)를 포함하며,
    상기 적어도 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치에 저장된 상기 EDID를 취득하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하면, 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치.
  16. 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법에 있어서,
    복수의 영상규격 중에서 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를, 상기 영상처리장치에 접속된 중계장치로부터 수신하는 단계와;
    상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계와;
    상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 상기 복수의 영상규격 중에서 상기 제1영상규격과 상이하고 상기 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠신호를 생성하는 단계와;
    영상의 표시를 위한 상기 콘텐츠신호를 상기 영상처리장치에 제공하도록, 상기 중계장치에 상기 콘텐츠신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 영상규격은 서로 상이한 영상의 품질을 가지는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 영상의 품질은 해상도 및 초당 프레임 수 중 적어도 어느 하나에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 콘텐츠신호는 기 설정된 인터페이스 규격에 따라서 전송되며,
    상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계는,
    상기 중계장치가 기 설정된 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하면 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하는 단계와;
    상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 못하면 상기 제1영상규격을 지원하지 못하는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계는,
    상기 제1버전의 인터페이스 규격 기반의 커맨드를 상기 중계장치에 전송하는 단계와;
    기 설정된 시간 이내에 상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하는 단계와;
    상기 커맨드의 답신이 상기 중계장치로부터 수신되지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능한지 여부를 판단하는 단계는,
    상기 중계장치에서 상기 제1버전의 인터페이스 규격이 지정하는 기 설정된 주소에 억세스하여 상기 주소에 대응하게 지정된 데이터가 취득 가능하면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하는 것으로 판단하는 단계와;
    상기 데이터가 취득 가능하지 않으면 상기 중계장치가 상기 제1버전의 인터페이스 규격을 지원하지 않는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 인터페이스 규격은 HDMI를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDMI 2.0를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 중계장치가 SCDC를 통한 통신이 가능하면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하는 것으로 판단하고, 상기 중계장치가 SCDC를 통한 통신이 가능하지 않으면 상기 중계장치가 HDMI 2.0을 지원하지 않는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  25. 제19항에 있어서,
    상기 인터페이스 규격은 HDCP를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제1버전의 인터페이스 규격은 HDCP 2.2를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  27. 제19항에 있어서,
    상기 영상콘텐츠 제공장치는 케이블을 통해 상기 중계장치에 접속하여, 상기 인터페이스 규격에 따라서 상기 중계장치와 통신하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  28. 제19항에 있어서,
    상기 영상콘텐츠 제공장치는 상기 중계장치와 무선 통신이 가능하게 마련되며, 상기 인터페이스 규격에 따라서 무선으로 상기 중계장치와 통신하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  29. 제16항에 있어서,
    상기 영상규격정보는 상기 중계장치가 상기 영상처리장치로부터 수신하여 저장한 EDID를 포함하며,
    상기 영상콘텐츠 제공장치는, 상기 중계장치에 저장된 상기 EDID를 취득하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  30. 제16항에 있어서,
    상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하면, 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상콘텐츠 제공장치의 제어방법.
  31. 전자장치의 적어도 하나의 프로세서에 의해 독취되어 실행될 수 있도록 제1항에 따른 제어방법이 기록된 컴퓨터 독취가능 매체.
  32. 시스템에 있어서,
    콘텐츠신호를 제공하게 마련된 영상콘텐츠 제공장치와;
    상기 콘텐츠신호에 따른 영상을 표시하게 마련된 영상처리장치와;
    상기 영상콘텐츠 제공장치로부터 제공되는 상기 콘텐츠신호를 상기 영상처리장치에 전달하게 마련된 중계장치를 포함하며,
    상기 영상콘텐츠 제공장치는,
    상기 중계장치에 상기 콘텐츠신호를 전송하게 마련된 출력부와;
    복수의 영상규격 중에서 상기 영상처리장치가 지원하는 제1영상규격을 나타내는 영상규격정보를 상기 중계장치로부터 수신하며, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원하지 못한다고 판단하면, 상기 복수의 영상규격 중에서 상기 제1영상규격과 상이하고 상기 중계장치가 지원 가능한 제2영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠신호를 출력하도록 처리하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 중계장치가 상기 제1영상규격을 지원 가능하다고 판단하면, 상기 제1영상규격에 대응하는 상기 콘텐츠 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  34. 제32항에 있어서,
    상기 중계장치는, 상기 영상규격정보를 상기 영상처리장치로부터 수신 및 저장하며, 상기 저장된 상기 영상규격정보를 상기 영상콘텐츠 제공장치에 전달하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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