KR101343527B1 - 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 방법, 및 이를 이용한 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 장치 - Google Patents

디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 방법, 및 이를 이용한 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 디지털 시네마 컨텐츠 재생 방법은, 제1 해상도의 프레임 데이터를 포함하고, 상기 제1 해상도보다 낮은 해상도 레벨을 갖는 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 DCP(Digital Cinema Package) 패키지, 그리고 키 전달 메시지를 이용해 디지털 시네마 컨텐츠를 재생하는 방법에 관한 것으로, 상기 DCP 패키지 및 상기 키 전달 메시지를 파싱하여 MXF 파일 및 복호화 키를 획득하는 단계, 상기 MXF 파일로부터 암호화된 트리플릿을 추출하는 단계, 상기 암호화된 트리플릿 및 상기 복호화 키를 이용해 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 단계, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용해 상기 제1 해상도의 프레임 데이터 중 상기 제2 해상도의 프레임 데이터를 복호하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호하는 단계, 상기 복호된 제2 해상도의 프레임 데이터를 디코딩하는 단계를 포함한다.

Description

디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 방법, 및 이를 이용한 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 장치{Method for Producing and playing Digital Cinema Contents and Apparatus for producing and playing digital cinema contents using the method}
본 발명은 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 방법, 및 이를 이용한 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 디지털 시네마 콘텐츠 상영시 4K 해상도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 상영하는 데 필요한 데이터만을 복호화하고 디코딩하여 재생할 수 있도록 하는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 방법, 및 이를 이용한 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 장치에 관한 것이다.
디지털 시네마(Digital Cinema)는 필름 혹은 디지털 카메라로 촬영한 영화를 디지털 파일 형태로 가공처리하고 포장해서 공정매체(하드디스크)나 위성, 광대역 접속망(네트워크) 등을 통해 배급하고 극장의 디지털 상영 시스템을 통해 관람객에게 고화질의 디지털 영상 서비스를 제공하는 영화를 의미한다.
2005년에 7월에 미국 헐리우드 주요 영화사들이 연합하여 만든 DCI(Digital Cinema Initiatives)라는 단체에서 디지털 영화의 배급/상영을 위한 기술규격인 DCI 규격을 발표하였다. DCI 규격에서 사용되는 디지털 시네마 콘텐츠는 2K(2048*1080), 4K(4096*2048)의 고해상도와 압축 동영상(Wavelet, MPEG-HD, JPEG-2000) 규격을 가지고 있으며, 이를 암호화하여 안전하게 배포하기 위한 수단으로 DCP(Digital Cinema Package)와 복호화 정보를 전달하기 위한 KDM(Key Delivery Message) 등의 규격을 가지고 있다.
디지털 시네마 극장에서는 전달받은 DCP와 KDM을 이용하여 상영하게 되며, 2K 해상도에 24 fps(frames per second) 또는 2K 해상도에 48 fps 또는 4K 해상도에 24 fps의 해상도와 속도를 준수하며 실시간으로 상영할 수 있어야 한다. 또한 4K 해상도에 24 fps의 속도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도에 24 fps의 속도로 실시간 상영할 수 있어야 한다.
4K 디지털 시네마 콘텐츠는 영상, 음향, 자막 등 다양한 요소들을 암호화 및 패키징한 DCP와 이를 재생하는 데 필요한 복호화 정보를 가지는 KDM을 통하여 4K 및 2K 해상도로 상영할 수 있다. 상영 서버에서 디지털 시네마를 상영하는 데는 대용량의 데이터 처리와 실시간 처리의 특성을 가지고 있기 때문에 4K 데이터를 모두 복호화하고 2K 데이터를 추출하는 것은 고성능의 서버 사양이 요구된다.
DCI 규격의 디지털 시네마는 위에서 언급한 바와 같이 4K 해상도의 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 재생할 수 있는 장점을 가지고 있지만 이를 위해서는 암호화된 4K 디지털 시네마 콘텐츠 전체를 복호화하고 이중 2K 해상도를 가지는 데이터를 추출하여야 상영 서버에서 2K 해상도로 상영할 수 있다. 4K 해상도 데이터에서 2K 해상도 데이터만을 추출하는 것은 JPEG2000 프레임 데이터를 파싱하여 2K 데이터가 끝나는 부분까지 찾아야 하며, 이는 상영 서버단에서 부하를 증가시키고 실시간 상영을 저해할 수 있다.
따라서, DCI 규격의 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 2K 해상도로 상영하기 위해서 4K 디지털 시네마 콘텐츠 중 2K 데이터만을 복호화하고 추출하여 상영될 수 있도록 하는 것이 요구된다.
본 발명은, 디지털 시네마 콘텐츠 상영시 4K 해상도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 상영하는데 부가적인 작업 없이 필요한 2K 해상도 데이터만을 복호화하고 추출하여 재생할 수 있도록 하여 디지털 시네마 콘텐츠가 상영 가능하도록 하는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 방법, 및 이를 이용한 디지털 시네마 컨텐츠 생성 및 재생 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 디지털 시네마 컨텐츠를 생성하는 방법은, 제1 해상도의 프레임 데이터를 생성하는 단계, 상기 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 단계, 상기 추출된 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 트리플릿을 생성하여 암호화하는 단계, 상기 암호화된 트리플릿으로부터 MXF(Material eXchange Format) 래핑을 수행하여 MXF 파일을 생성하는 단계 및 상기 MXF 파일을 DCP(Digital Cinema Package) 패키징하는 단계를 포함한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 제1 해상도의 프레임 데이터는 4K 해상도 J2K 프레임 데이터이고 상기 제2 해상도의 프레임 데이터는 2K 해상도 J2K 프레임 데이터이다.
상기 트리플릿을 생성하여 암호화하는 단계는, 암호화 키를 이용하여 상기 제1 해상도의 프레임 데이터를 암호화하는 단계 및 상기 암호화된 제1 해상도의 프레임 데이터 및 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용하여 암호화된 트리플릿을 생성하는 단계를 포함한다.
상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보는 상기 암호화된 트리플릿의 크립토그래픽 정보에 삽입될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 디지털 시네마 컨텐츠 생성 장치는, 제1 해상도의 프레임 데이터를 생성하는 인코딩부, 상기 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하고, 상기 추출된 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 트리플릿을 생성하여 암호화하는 트리플릿 생성 및 암호화부, 상기 암호화된 트리플릿으로부터 MXF(Material eXchange Format) 래핑을 수행하여 MXF 파일을 생성하는 MXF 래핑부, 및 상기 MXF 파일을 DCP(Digital Cinema Package) 패키징하는 패키징부를 포함한다.
상기 트리플릿 생성 및 암호화부는, 상기 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 제2 해상도 길이 추출 수단, 암호화 키를 이용하여 상기 제1 해상도의 프레임 데이터를 암호화하는 프레임 암호화 수단 및 상기 암호화된 제1 해상도의 프레임 데이터 및 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용하여 암호화된 트리플릿을 생성하는 암호화된 트리플릿 생성 수단을 포함한다.
상기 암호화된 트리플릿 생성 수단은, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보는, 상기 암호화된 트리플릿의 크립토그래픽 정보에 삽입할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 디지털 시네마 컨텐츠 재생 방법은, 제1 해상도의 프레임 데이터를 포함하고, 상기 제1 해상도보다 낮은 해상도 레벨을 갖는 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 DCP(Digital Cinema Package) 패키지, 그리고 키 전달 메시지를 이용해 디지털 시네마 컨텐츠를 재생하는 방법에 관한 것으로, 상기 DCP 패키지 및 상기 키 전달 메시지를 파싱하여 MXF 파일 및 복호화 키를 획득하는 단계, 상기 MXF 파일로부터 암호화된 트리플릿을 추출하는 단계, 상기 암호화된 트리플릿 및 상기 복호화 키를 이용해 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 단계, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용해 상기 제1 해상도의 프레임 데이터 중 상기 제2 해상도의 프레임 데이터를 복호하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호하는 단계, 상기 복호된 제2 해상도의 프레임 데이터를 디코딩하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치는, 제1 해상도의 프레임 데이터를 포함하고, 상기 제1 해상도보다 낮은 해상도 레벨을 갖는 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 DCP(Digital Cinema Package) 패키지 및 키 전달 메시지를 이용해 디지털 시네마 컨텐츠를 재생하는 장치에 관한 것으로, 상기 DCP 패키지를 파싱하여 MXF 파일을 획득하는 언패키징부, 상기 키 전달 메시지를 파싱하여 복호화 키를 획득하는 KDM 디크립트부, 상기 MXF 파일로부터 암호화된 트리플릿을 추출하는 MXF 언래핑부, 상기 암호화된 트리플릿 및 상기 복호화 키를 이용해 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하고, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용해 상기 제1 해상도의 프레임 데이터 중 상기 제2 해상도의 프레임 데이터를 복호하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호하는 트리플릿 복호화부를 포함한다.
상기 트리플릿 복호화부는, 상기 암호화된 트리플릿으로부터 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 제2 해상도 데이터 길이 추출 수단, 상기 암호화된 트리플릿으로부터 플레인텍스트 오프셋을 추출하고 제2 해상도 데이터 길이와 비교하여 복호화할 데이터를 계산하는 복호화 길이 추출 수단, 및 상기 복호화 키를 이용해 상기 암호화된 트리플릿을 상기 계산된 복호화 길이만큼 복호화하는 복호화 수단을 포함할 수 있다.
상기 트리플릿 복호화부는 또한, 상기 플레인텍스트 오프셋 및 상기 복호화된 데이터를 이용해 상기 제2 해상도 데이터를 생성하는 제2 프레임 생성 수단을 더 포함할 수 있다.
상기 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치는 상기 복호된 제2 해상도의 프레임 데이터를 디코딩하는 디코딩부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 4K 해상도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 상영함에 있어, 4K 데이터를 모두 복호화하지 않고 또한 J2K 프레임을 파싱하지 않고도 4K 해상도 디지털 시네마 콘텐츠로부터 2K 해상도 데이터만을 추출하여 복호화하고 재생할 수 있도록 함으로써, 기존 기술에 비해 상영 서버의 부담을 크게 경감시키는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 시네마 콘텐츠의 프레임 구조를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 컨텐츠 제작 서버의 블록구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상영 서버의 블록 구성을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플릿 생성 및 암호화부의 세부 블록 구성을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플릿 복호화부의 세부 블록 구성을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 컨텐츠 제작 및 재생 방법의 동작 흐름을 나타낸 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 이하 본 명세서에서 사용되는 용어 "암호화"는 인크립션(encryption)을 의미하고 "복호화"는 디크립션(decryption)을 의미하며, 각각 인코딩(encoding) 및 디코딩(decoding)과 구분되어 사용되어진다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
본 발명은, DCI 규격의 4K 해상도 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도 재생할 경우 4K 데이터를 모두 복호화하지 않고 또한 J2K(JPEG2000) 프레임을 파싱하지 않고도 4K 해상도 디지털 시네마 콘텐츠로부터 2K 해상도 데이터를 추출할 수 있도록 하는, 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 이용한 2K 해상도 데이터의 재생과 관련된 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 시네마 콘텐츠의 프레임 구조를 보여준다.
DCI 규격의 디지털 시네마는 4K 해상도의 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도의 디지털 시네마를 상영할 수 있는 규격을 가지고 있다. 도 1에서는 4K 해상도의 이미지 패킷 구조를 나타내고 있는데, 하나의 프레임은 메인 헤더(Main Header), 타일-파트 헤더(Tile-part Header), 2K_0, 타일-파트 헤더, 2K_1, 타일-파트 헤더, 2K_2, 타일-파트 헤더, 4K_0, 타일-파트 헤더, 4K_1, 타일-파트 헤더, 4K_2의 순으로 구성되어 있으며, 이들 부분들 중 메인 헤더, 타일-파트 헤더, 2K_0, 타일-파트 헤더, 2K_1, 타일-파트 헤더, 2K_2만 있으면 2K급 해상도로 재생이 가능하다.
도 1에 도시된 4K 이미지 패킷에서, 하나의 프레임은 KLV(key-length-value)의 트리플릿 구조를 가지며, 트리플릿이 인크립션되면 암호화된(encrypted) 트리플릿 구조를 가진다. 암호화된 트리플릿 구조는 크립토그래픽 정보(cryptographic informaiton)을 가지는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 크립토그래픽 정보는 2K 이미지의 길이 정보를 포함한다.
기존의 방법에서 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 2K 해상도로 재생하기 위해서는, 암호화된 트리플릿에서 4K 해상도를 가지는 프레임 데이터 모두를 복호화하여야 하는데, 이는 각 프레임마다 큰 사이즈를 가지는 4K 해상도의 프레임 데이터를 초당 24 프레임을 복호화해야 하는 부하를 발생시키게 된다. 또한 복호화된 4K 프레임을 전달받은 디코더에서도 4K 해상도의 J2K 프레임을 2K 해상도 데이터가 끝나는 부분까지 파싱하여 2K 데이터를 추출하고, 2K 해상도로 재생하여야 하는 부하를 발생시키게 된다.
이상과 같이 기존의 방법은 상영 서버단에서 2K 해상도를 상영하는 데 불필요한 4K 해상도 데이터를 처리하는 부하를 발생시키고 4K 해상도를 처리할 수 있는 고사양의 상영 서버를 필요하게 된다.
즉, DCI 규격의 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 2K 해상도로 재생하는 데 적합한 구조를 가지고 있음에도 불구하고 2K 해상도로 재생하기 위해서는, 극장 상영단에서 4K 해상도를 재생하는 만큼의 불필요한 리소스가 요구될 수 밖에 없어 극장 상영 서버의 추가적인 비용이 발생하도록 한다. 또한, 기존의 2K 해상도를 지원하는 상영 서버에서는 안정적인 재생이 어렵게 된다.
따라서, DCI 규격의 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 2K 해상도로 상영하기 위해서 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 모두 복호화한다든지, 4K 디지털 시네마 콘텐츠를 파싱하여 2K 디지털 시네마 콘텐츠를 추출한다는지 하는 부가적인 작업 없이 4K 디지털 시네마 콘텐츠 중 2K 데이터만을 복호화하고 추출하여 상영될 수 있도록 하는 것이 요구된다.
본 발명은 4K 해상도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 상영하는 데 필요한 2K 해상도 데이터만을 복호화하고 재생할 수 있도록 하여 디지털 시네마 콘텐츠가 상영 가능하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 컨텐츠 제작 서버의 블록 구성을 나타낸다.
일반적으로 영화가 만들어져서 상영될 때까지의 상황은 크게, 영화 완성, 마스터 제작, 배급용 마스터 제작, 배급, 상영의 단계로 구분될 수 있다. 실제로는 이보다 더 많은 과정을 포함하는 것은 물론이다.
좀더 구체적으로 살펴보면, 영화가 포스트프로덕션 작업이 완료되었을 때 최종 결과물로 DSM(Digital Source Master)이 만들어지고, 이는 영화 상영용으로서 사용하기 위해 DCDM(Digital Cinema Distribution Master)으로 변환된다. DSM은 아카이브를 한다거나 다른 용도로도 사용하기 위한 마스터의 형태로서 영화 상영을 위한 마스터는 아니며, 영화 상영을 위한 마스터는 DCDM이라고 할 수 있다.
DCDM으로 변환하기 전에 필요한 것은 컴포지팅(Compositing)인데 이는 기존에 포스트프로덕션에서 수행하는 컴포지팅과는 조금 구별되며, 여기서 말하는 컴포지팅은 영화에 트레일러, 광고, 로고 등을 삽입하거나 실제 상영을 할 때 나올 영상과 오디오를 넣어 순서대로 배열한 것이다.
DCDM 다음으로는 DCP(Digital Cinema Package)로 변환하는 과정이 필요한데, 이것이 바로 영화관에 전달되는 형태이다. 영화관에 전달되는 것은 컨텐츠가 외부로 반출됨을 뜻하기 때문에 컨텐츠를 보호하기 위한 암호화 및 패키징 과정이 필요하다. 이렇게 암호화되고 패키징된 형태가 DCP이다.
도 2에 도시된 본 발명의 일 측면에 따른 컨텐츠 제작 서버는 바로 DCDM으로부터 DCP를 생성하는 데 초점을 맞추고 있다.
도 2에 도시된 컨텐츠 제작 서버는 본 발명의 일 실시에에 따른 디지털 시네마 컨텐츠 생성 장치의 일 예라 할 것이다.
우선 제작 서버로 DCDM이 입력되면 이를 수신하는 것은 J2K 인코딩부(210)이다. J2K 인코딩부(210)는 DCDM을 인코딩하여 J2K 프레임을 생성하여 MXF(Material eXchange Format) 래핑부(220)에 전달한다.
암호키 생성부(330)는 MXF 파일을 암호화하는 데 사용될 암호화 키를 생성하여 MXF 래핑부(220)로 전달한다. J2K 프레임과 암호화 키를 수신한 MXF 래핑부(220)는 J2K 프레임, 키(key), 플레인텍스트 오프셋 등의 정보를 트리플릿 생성 및 암호화부(240)에 전달하고, 트리플릿 생성 및 암호화부(240)에서는 2K 데이터의 길이 정보를 포함하는 암호화된 트리플릿을 생성하여 MXF 래핑부(220)로 출력한다.
트리플릿 생성 및 암호화부(240)로부터 암호화된 트리플릿을 수신한 MXF 래핑부(220)는 암호화된 트리플릿을 이용하여 MXF 파일을 생성하고 DCP 패키징부(250)로 출력하며, MXF 파일을 수신한 DCP 패키징부(90)는 DCP를 생성하고, 생성된 DCP는 상영 서버로 배포된다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 상영 서버의 블록 구성을 나타낸다.
도 3에 도시된 상영 서버는 본 발명의 일 실시에에 따른 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치의 일 예라 할 것이다.
상영 서버에서, DCP 언패키징부(310)는 DCP를 파싱하여 MXF 파일을 MXF 언래핑부(330)로 출력한다. KDM 디크립트부(320)에서는 키 전달 메시지인 KDM을 파싱하여 복호화 키를 MXF 언래핑부(330)로 출력한다.
MXF 언래핑부(330)는 MXF 파일로부터 복호화할 암호화된 트리플릿과 키를 추출한다. MXF 언래핑부(330)는 암호화된 트리플릿 및 키를 트리플릿 복호화부(340)로 전달한다. 트리플릿 복호화부(340)는 암호화된 트리플릿 및 키로부터 2K 이미지의 길이 정보 및 플레인텍스트 오프셋 정보를 추출하여, 2K 해상도 디지털 시네마 콘텐츠를 구성하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호화하여 2K 해상도의 J2K 프레임을 MXF 언래핑부(330)로 전달한다.
MXF 언래핑부(330)는 전달받은 2K 해상도 J2K 프레임을 J2K 디코딩부(350)로 출력하고, 이후 J2K 디코딩부(350)에서 디코딩된 J2K 프레임이 재생된다.
도 3의 실시예를 통해 살펴본 바와 같이 본 발명은, 디지털 시네마 콘텐츠 상영시 4K 해상도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 상영하는 데 필요한 데이터만을 복호화하고 디코딩하여 재생할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플릿 생성 및 암호화부의 세부 블록 구성을 나타낸다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플릿 생성 및 암호화부(240)는, MXF 래핑부(220)로부터 전달받은 4K 해상도 J2K 프레임으로부터 2K 해상도 데이터 부분의 길이 정보를 추출하는 2K 해상도 길이 추출 수단(241), J2K 프레임, 키, 플레인텍스트 오프셋 정보를 이용하여 J2K 프레임을 암호화하는 J2K 프레임 암호화 수단(242), 2K 해상도 데이터의 길이 정보, 암호화된 J2K 프레임, 플레이텍스트 오프셋 정보 등을 이용하여 2K 해상도 데이터의 길이 정보를 크립토그래픽 정보에 삽입하고 암호화된 트리플릿을 생성하는 암호화된 트리플릿 생성 수단(243)을 포함한다.
트리플릿 생성 및 암호화부(240)에서의 트리플릿 생성 및 암호화에 대해 좀더 구체적으로 살펴보기로 한다.
2K 해상도 길이 추출 수단(241)은 MXF 래핑부(220)로부터 4K 해상도 J2K 프레임을 수신한다. 4K 해상도 J2K 프레임은 도 1을 통해 살펴본 바와 같이, 메인 헤더(Main Header), 타일-파트 헤더(Tile-part Header), 2K_0, 타일-파트 헤더, 2K_1, 타일-파트 헤더, 2K_2, 타일-파트 헤더, 4K_0, 타일-파트 헤더, 4K_1, 타일-파트 헤더, 4K_2의 순으로 이어지는 구조를 가진다.
2K 해상도 길이 추출 수단(241)은 이러한 4K 해상도 J2K 프레임의 구조 중에서 "메인 헤더(Main Header), 타일-파트 헤더(Tile-part Header), 2K_0, 타일-파트 헤더, 2K_1, 타일-파트 헤더, 2K_2"까지의 2K 해상도 데이터 부분의 길이를 추출하게 된다.
J2K 프레임 암호화 수단(242)은 J2K 프레임, 키, 플레인텍스트 오프셋 정보를 이용하여 J2K 프레임의 암호화를 수행한다. 암호화된 트리플릿 생성 수단(243)은 2K 해상도 데이터의 길이 정보, 암호화된 J2K 프레임, 플레인텍스트 오프셋 정보 등을 이용하여 암호화된 트리플릿을 생성하게 되며, 이때 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 2K 해상도 데이터의 길이 정보는 크립토그래픽 정보에 삽입된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플릿 복호화부의 세부 블록 구성을 나타낸다.
이미 도 3을 통해 살펴본 바와 같이, 트리플릿 복호화부(340)는 MXF 언래핑부(330)로부터 암호화된 트리플릿을 수신한다.
트리플릿 복호화부(340)는 암호화된 트리플릿으로부터 2K 해상도 데이터의 길이 정보를 추출하는 2K 해상도 데이터 길이 추출 수단(341), 암호화된 트리플릿으로부터 플레인텍스트(Plaintext) 오프셋을 추출하고 2K 해상도 데이터 길이와 비교하여 복호화 데이터를 계산하는 복호화 길이 추출 수단(342), 암호화된 트리플릿으로부터 복호화 길이 만큼 키로 복호화하는 복호화 수단(343), 플레인텍스트와 복호화된 데이터를 이용하여 2K 해상도 데이터를 생성하는 2K J2K 프레임 생성 수단(344)을 포함한다.
트리플릿 복호화가 시작되면, 2K 해상도 데이터 길이 추출 수단(341)은 MXF 언래핑부(330)로부터 수신한 암호화된 트리플릿의 크립토그래픽 정보에 삽입되어 있는 2K 해상도 데이터의 길이 정보를 추출한다.
복호화 길이 추출 수단(342)은 암호화된 트리플릿으로부터 플레인텍스트 오프셋을 추출하고, 2K 해상도 데이터 길이 추출 수단(341)을 통해 추출된 2K 해상도 데이터 길이와 비교하여 복호화할 데이터의 양을 계산한다.
복호화 수단(343)은 키를 이용해 암호화된 트리플릿으로부터 복호화 길이만큼을 복호한다. 2K J2K 프레임 생성 수단(344)은 플레인텍스트 데이터와 복호화된 데이터를 이용하여 2K 해상도 데이터를 생성하게 된다.
도 4 및 도 5를 통해 상술한 본 발명의 구성에 의하면, 트리플릿 생성 및 암호화부(240)에서 2K 데이터 길이 정보를 포함하는 암호화된 트리플릿을 생성하게 되고, 트리플릿 복호화부(340)에서는 2K 길이 정보와 플레이텍스트 오프셋 정보를 추출하여 2K 해상도 디지털 시네마 콘텐츠를 구성하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호화하여 2K 해상도의 J2K 프레임을 생성하여 4K 해상도를 가지는 디지털 시네마 콘텐츠를 이용하여 2K 해상도로 재생할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 디지털 컨텐츠 제작 및 재생 방법의 동작 흐름을 나타낸다.
도 6의 동작 흐름은 제작 서버와 상영 서버에서의 동작이 구분되어 표시되어 있다.
도 6에 사용된 용어 제1 해상도의 프레임 데이터의 바람직한 실시예는 4K 해상도 J2K 프레임 데이터이고, 제2 해상도의 프레임 데이터의 바람직한 실시예는 2K 해상도 J2K 프레임 데이터이다.
우선, 제작 서버에서는, 제1 해상도의 프레임 데이터를 생성하고(S601), 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출한다(S602). 또한, 암호화 키를 이용하여 제1 해상도의 프레임 데이터를 암호화한다(S603). 그리고, 암호화된 트리플릿을 생성하는데(S604), 여기서 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보는 암호화된 트리플릿의 크립토그래픽 정보에 삽입된다. 이후, 암호화된 트리플릿으로부터 MXF 파일이 생성되고(S605), 생성된 MXF 파일은 DCP 패키징된다(S606).
이렇게 패키징된 DCP는 보통 키 전달 메시지인 KDM과 함께 영화를 상영하는 영화관 등으로 옮겨지고, 상영 서버에서는 이들을 이용해 디지털 시네마 컨텐츠를 상영한다.
구체적으로, 상영 서버에서는 DCP 패키지 및 키 전달 메시지를 파싱하여 MXF 파일 및 복호화 키를 획득하고(S611), MXF 파일로부터 암호화된 트리플릿을 추출한다(S612).
그리고, 암호화된 트리플릿 및 복호화 키를 이용해 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출한다(S613). 이후, 암호화된 트리플릿으로부터 플레인텍스트 오프셋을 추출하고 제2 해상도 데이터 길이와 비교하여 복호화할 데이터를 계산한다(S614). 또한, 복호화 키를 이용해 암호화된 트리플릿을 복호화 길이만큼 복호화하고(S615), 플레인텍스트 오프셋 및 복호화된 데이터를 이용해 제2 해상도 데이터를 생성한다(S616). 복호된 제2 해상도의 프레임 데이터는 디코딩 절차(S617)를 거쳐 최종 상영된다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (15)

  1. 제1 해상도의 프레임 데이터를 생성하는 단계;
    상기 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 단계;
    상기 추출된 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 트리플릿을 생성하여 암호화하는 단계;
    상기 암호화된 트리플릿으로부터 MXF(Material eXchange Format) 래핑을 수행하여 MXF 파일을 생성하는 단계; 및
    상기 MXF 파일을 DCP(Digital Cinema Package) 패키징하는 단계를 포함하는 디지털 시네마 컨텐츠 생성 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 해상도의 프레임 데이터는 4K 해상도 J2K(JPEG2000) 프레임 데이터이고, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터는 2K 해상도 J2K 프레임 데이터인 것을 특징으로 하는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 트리플릿을 생성하여 암호화하는 단계는,
    암호화 키를 이용하여 상기 제1 해상도의 프레임 데이터를 암호화하는 단계; 및
    상기 암호화된 제1 해상도의 프레임 데이터 및 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용하여 암호화된 트리플릿을 생성하는 단계를 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보는, 상기 암호화된 트리플릿의 크립토그래픽 정보에 삽입되는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 방법.
  5. 제1 해상도의 프레임 데이터를 생성하는 인코딩부;
    상기 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하고, 상기 추출된 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 트리플릿을 생성하여 암호화하는 트리플릿 생성 및 암호화부;
    상기 암호화된 트리플릿으로부터 MXF(Material eXchange Format) 래핑을 수행하여 MXF 파일을 생성하는 MXF 래핑부; 및
    상기 MXF 파일을 DCP(Digital Cinema Package) 패키징하는 패키징부를 포함하는 디지털 시네마 컨텐츠 생성 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 트리플릿 생성 및 암호화부는,
    상기 제1 해상도의 프레임 데이터로부터 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 제2 해상도 길이 추출 수단;
    암호화 키를 이용하여 상기 제1 해상도의 프레임 데이터를 암호화하는 프레임 암호화 수단; 및
    상기 암호화된 제1 해상도의 프레임 데이터 및 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용하여 암호화된 트리플릿을 생성하는 암호화된 트리플릿 생성 수단을 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 암호화된 트리플릿 생성 수단은,
    상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보는, 상기 암호화된 트리플릿의 크립토그래픽 정보에 삽입하는, 디지털 시네마 컨텐츠 생성 장치.
  8. 제1 해상도의 프레임 데이터를 포함하고, 상기 제1 해상도보다 낮은 해상도 레벨을 갖는 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 DCP(Digital Cinema Package) 패키지, 그리고 키 전달 메시지(Key Delivery Message)를 이용해 디지털 시네마 컨텐츠를 재생하는 방법에 있어서,
    상기 DCP 패키지 및 상기 키 전달 메시지를 파싱하여 MXF(Material eXchange Format) 파일 및 복호화 키를 획득하는 단계;
    상기 MXF 파일로부터 암호화된 트리플릿을 추출하는 단계;
    상기 암호화된 트리플릿 및 상기 복호화 키를 이용해 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 단계;
    상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용해 상기 제1 해상도의 프레임 데이터 중 상기 제2 해상도의 프레임 데이터를 복호하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호하는 단계; 및
    상기 복호된 제2 해상도의 프레임 데이터를 디코딩하는 단계를 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보는 상기 암호화된 트리플릿의 트립토그래픽 정보에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 해상도의 프레임 데이터는 4K 해상도 J2K(JPEG2000) 프레임 데이터이고, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터는 2K 해상도 J2K 프레임 데이터인 것을 특징으로 하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 방법.
  11. 제1 해상도의 프레임 데이터를 포함하고, 상기 제1 해상도보다 낮은 해상도 레벨을 갖는 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 포함하는 DCP(Digital Cinema Package) 패키지, 그리고, 키 전달 메시지를 이용해 디지털 시네마 컨텐츠를 재생하는 장치에 있어서,
    상기 DCP 패키지를 파싱하여 MXF 파일을 획득하는 언패키징부;
    상기 키 전달 메시지를 파싱하여 복호화 키를 획득하는 KDM 디크립트부;
    상기 MXF 파일로부터 암호화된 트리플릿을 추출하는 MXF 언래핑부; 및
    상기 암호화된 트리플릿 및 상기 복호화 키를 이용해 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하고, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 이용해 상기 제1 해상도의 프레임 데이터 중 상기 제2 해상도의 프레임 데이터를 복호하는 데 필요한 데이터 크기만큼 복호하는 트리플릿 복호화부를 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 트리플릿 복호화부는,
    상기 암호화된 트리플릿으로부터 상기 제2 해상도의 프레임 데이터의 길이 정보를 추출하는 제2 해상도 데이터 길이 추출 수단;
    상기 암호화된 트리플릿으로부터 플레인텍스트 오프셋을 추출하고 제2 해상도 데이터 길이와 비교하여 복호화할 데이터를 계산하는 복호화 길이 추출 수단; 및
    상기 복호화 키를 이용해 상기 암호화된 트리플릿을 상기 계산된 복호화 길이만큼 복호화하는 복호화 수단을 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 트리플릿 복호화부는,
    상기 플레인텍스트 오프셋 및 상기 복호화된 데이터를 이용해 상기 제2 해상도 데이터를 생성하는 제2 프레임 생성 수단을 더 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 복호된 제2 해상도의 프레임 데이터를 디코딩하는 디코딩부를 더 포함하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 해상도의 프레임 데이터는 4K 해상도 J2K 프레임 데이터이고, 상기 제2 해상도의 프레임 데이터는 2K 해상도 J2K 프레임 데이터인 것을 특징으로 하는, 디지털 시네마 컨텐츠 재생 장치.
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