KR101648455B1 - 방송 송신기, 방송 수신기 및 3ｄ 비디오 데이터 처리 방법 - Google Patents

방송 송신기, 방송 수신기 및 3ｄ 비디오 데이터 처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서에서는 방송 송신기, 방송 수신기 및 3D 비디오 데이터 처리 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 3D 비디오 데이터 처리 방법의 일 예는, 비디오 포맷터에 의해 3D 비디오 데이터를 프로세싱하는 단계; 인코더에 의해 3D 비디오 데이터를 인코딩하는 단계; 시스템 정보 프로세서에 의해 상기 비디오 데이터의 인코딩 및 3D 비디오 데이터 프로세싱에 대한 정보를 포함하는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는 시스템 정보를 생성하는 단계; 멀티플렉서에 의해 상기 시스템 정보 및 상기 3D 비디오 데이터를 멀티플렉싱하는 단계; 및 전송 유닛에 의해 방송 신호 전송하는 단계;를 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 3D 비디오 데이터 처리 방법의 다른 예는, 수신 유닛에 의해 3D 비디오 데이터 및 시스템 정보를 포함하는 방송 신호를 수신하는 단계; 시스템 정보 프로세서에 의해 상기 시스템 정보를 파싱하여 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 획득하는 단계; 디코더에 의해 상기 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 상기 3D 비디오 데이터를 디코딩하는 단계; 및 아웃풋 포맷터에 의해 상기 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 상기 디코딩된 3D 비디오 데이터를 포맷팅하여 출력하는 단계;를 포함한다.

Description

방송 송신기, 방송 수신기 및 3Ｄ 비디오 데이터 처리 방법{Broadcast transmitter, broadcast receiver and 3D video data processing method thereof}
본 발명은 방송 송신기, 방송 수신기 및 그의 3D 비디오 데이터 처리 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3D 방송 시스템에서 스테레오스코픽 디스플레이를 위한 두 개의 비디오 스트림들을 전송하는 경우 비디오 데이터에 대한 정보를 처리하는 방송 송신기, 방송 수신기 및 3D 비디오 데이터 처리 방법에 관한 것이다.
일반적으로 3D(3-dimensional) 영상(또는 입체 영상)은 두 눈의 스테레오(stereo) 시각 원리를 이용하여 입체감을 제공한다. 인간은 두 눈의 시차, 다시 말해 약 65mm 정도 떨어진 두 눈 사이의 간격에 의한 양안 시차(binocular parallax)를 통해 원근감을 느끼므로, 3D 영상은 좌안과 우안 각각이 연관된 평면 영상을 보도록 영상을 제공하여 입체감과 원근감을 제공할 수 있다.
이러한 3D 영상 디스플레이 방법에는 스테레오스코픽(stereoscopic) 방식, 부피표현(volumetric) 방식, 홀로그래픽(holographic) 방식 등이 있다. 스테레오스코픽 방식의 경우, 좌안에서 시청되기 위한 레프트 뷰 이미지(left view image)와 우안에서 시청되기 위한 라이트 뷰 이미지(right view image)를 제공하여, 편광 안경 또는 디스플레이 장비 자체를 통해 좌안과 우안이 각각 레프트 뷰 이미지와 라이트 뷰 이미지를 시청함으로써 3D 영상 효과를 인지할 수 있도록 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 3D 방송 시스템에서 스테레오스코픽 디스플레이를 위해 두 개의 비디오 스트림을 전송하는 경우 3D 비디오 데이터에 대한 정보를 송신 및 수신하고 이를 이용하여 3D 비디오 데이터를 처리함으로써 사용자에게 더욱 편리하고 효율적인 방송 환경을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 3D 비디오 데이터 처리 방법의 일 예는, 비디오 포맷터에 의해 상기 인코딩된 3D 비디오 데이터를 프로세싱하는 단계; 인코더에 의해 3D 비디오 데이터를 인코딩하는 단계; 시스템 정보 프로세서에 의해 상기 비디오 데이터의 인코딩 및 3D 비디오 데이터 프로세싱에 대한 정보를 포함하는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는 시스템 정보를 생성하는 단계; 멀티플렉서에 의해 상기 시스템 정보 및 상기 3D 비디오 데이터를 멀티플렉싱하는 단계; 및 전송 유닛에 의해 방송 신호 전송하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 3D 비디오 데이터 처리 방법의 다른 예는, 수신 유닛에 의해 3D 비디오 데이터 및 시스템 정보를 포함하는 방송 신호를 수신하는 단계; 시스템 정보 프로세서에 의해 상기 시스템 정보를 파싱하여 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 획득하는 단계; 디코더에 의해 상기 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 상기 3D 비디오 데이터를 디코딩하는 단계; 및 아웃풋 포맷터에 의해 상기 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 상기 디코딩된 3D 비디오 데이터를 포맷팅하여 출력하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 방송 송신기의 일 예는, 3D 비디오 데이터를 프로세싱하는 비디오 포맷터; 3D 비디오 데이터를 인코딩하는 인코더; 상기 인코딩 및 3D 비디오 데이터 프로세싱에 대한 정보를 포함하는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는, 시스템 정보를 생성하는 시스템 정보 프로세서; 상기 시스템 정보 및 상기 3D 비디오 데이터를 멀티플렉싱하는 멀티플렉서; 및 방송 신호 전송하는 전송 유닛;을 포함한다.
본 발명에 따른 방송 수신기의 일 예는, 3D 비디오 데이터 및 시스템 정보를 포함하는 방송 신호를 수신하는 수신 유닛; 상기 시스템 정보를 파싱하여 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 획득하는 시스템 정보 프로세서; 상기 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 상기 3D 비디오 데이터를 디코딩하는 디코더; 및 상기 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 상기 디코딩된 3D 비디오 데이터를 포맷팅하여 출력하는 아웃풋 포맷터;를 포함한다.
본 발명에 따라 3D 방송 서비스를 제공하는 경우, 방송 수신기는 3D 방송 서비스 제작시 의도된 3D 효과를 반영하도록 수신한 3D 비디오 데이터를 처리할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 기존의 2D 방송 서비스에 주는 영향을 최소화하면서 효율적으로 3D 방송 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 방송 서비스의 데이터 구성에 대한 개념도;
도 2는 본 발명의 일 실시 예로서, 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하여 전송되는 TVCT의 신택스 구조를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보로서, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 신택스 구조를 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보로서, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 신택스 구조를 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시 예로서, 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하여 전송되는 PMT의 신택스 구조를 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보로서, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 신택스 구조를 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는 방송 신호의 처리 및 전송 방법을 나타낸 순서도;
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는 방송 신호의 수신 및 처리 방법을 나타낸 순서도;
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 송신기를 도시한 도면; 및
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 수신기를 도시한 도면이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
3D 영상 표현 방법은, 2 개의 시점을 고려하는 스테레오스코픽 이미지(stereoscopic image) 방식과 3 개 이상의 시점을 고려하는 다시점 이미지(multiple view image) 방식을 포함한다. 이에 비해 종래의 싱글 뷰 이미지(single view image) 방식은 모노스코픽 영상 방식이라고 지칭할 수 있다.
스테레오스코픽 영상 방식은, 일정한 거리로 이격되어 있는 좌측 카메라와 우측 카메라로 동일한 피사체를 촬영하여 획득한 좌우 한 쌍의 영상을 사용한다. 다시점 영상은 일정한 거리나 각도를 갖는 3 개 이상의 카메라에서 촬영하여 획득한 3 개 이상의 영상을 사용한다. 이하에서 스테레오스코픽 영상 방식을 일 실시 예로 본 발명을 설명하나, 본 발명의 사상은 다시점 영상에도 적용될 수 있다.
스테레오스코픽 영상 또는 다시점 영상은, MPEG(Moving Picture Experts Group)을 포함하는 여러 가지 방법으로 압축 부호화되어 전송될 수 있다.
예를 들어, 스테레오 영상 또는 다시점 영상은 H.264/AVC(Advanced Video Coding) 방식으로 압축 부호화되어 전송될 수 있다. 이때 수신 시스템은 H.264/AVC 코딩 방식의 역으로 수신 영상을 복호하여 3D 영상을 얻을 수 있다.
또한, 스테레오스코픽 영상의 레프트 뷰 이미지(left view image)와 라이트 뷰 이미지(right view image) 중 하나 또는 다시점 영상 중 하나의 영상을 기본 계층(base layer) 영상으로, 나머지 영상은 확장 계층(extended layer) 영상으로 할당하고, 기본 계층의 영상은 모노스코픽 영상과 동일한 방식으로 부호화하고, 확장 계층의 영상은 기본 계층과 확장 계층의 영상간의 관계 정보에 대해서만 부호화하여 전송할 수 있다. 기본 계층 영상에 대한 압축 부호화 방식의 예로 JPEG, MPEG-2, MPEG-4, H.264/AVC 방식 등이 사용될 수 있으며, 본 발명은 H.264/AVC 방식을 사용하는 것을 일 실시 예로 한다. 상위 계층의 영상에 대한 압축 부호화 방식은 H.264/MVC(Multi-view Video Coding) 방식을 사용하는 것을 일 실시 예로 한다.
기존의 지상파 DTV 송수신 표준은, 2D 비디오 컨텐트를 기준으로 하고 있다. 따라서, 3D TV 방송 컨텐트가 서비스되기 위해서는 3D 비디오 컨텐츠에 대한 송수신 표준이 추가로 정의되어야 한다. 수신기는 추가된 송수신 표준에 따라 방송 신호를 수신하고, 적절하게 처리하여 3D 방송 서비스를 지원할 수 있다.
본 발명에서 기존의 DTV 송수신 표준은 ATSC(Advanced Television Systems Committee) 표준을 일 실시 예로서 설명하도록 한다.
ATSC 시스템의 경우 방송 컨텐트를 처리하기 위한 정보가 시스템 정보에 포함되어 전송될 수 있다. 시스템 정보는 예컨대, 서비스 정보라고도 불리운다. 시스템 정보는, 예를 들어 채널 정보, 프로그램 정보, 이벤트 정보 등을 포함한다. ATSC 표준 방식의 경우 상기 시스템 정보를 PSI/PSIP(Program Specific Information/Program and System Information Protocol)에 포함하여 송수신할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 시스템 정보를 테이블 포맷으로 전송하는 프로토콜이라면, 그 명칭에 상관없이 본 발명이 적용될 수가 있다.
PSI는 일 실시 예로서, PAT(Program Assoication Table), PMT(Program Map Table) 등을 포함할 수가 있다.
PAT는 PID(Packet ID)가 ‘0’인 패킷에 의해 전송되는 특수 정보로서, 각 프로그램마다 해당 PMT의 PID 정보를 전송할 수 있다. PMT 는 프로그램 식별 번호와 프로그램을 구성하는 비디오, 오디오 등의 개별 비트 스트림이 전송되는 트랜스포트 스트림 패킷의 PID 정보 및 PCR이 전달되는 PID 정보를 전송할 수 있다. 그리고 PAT로부터 획득한 PMT를 파싱하면, 프로그램을 구성하는 구성 요소들 간의 상관관계에 대한 정보를 획득할 수 있다.
PSIP은 일 실시 예로서, VCT(Virtual Channel Table), STT(System Time Table), RRT(Rating Region Table), ETT(Extended Text Table), DCCT(Direct Channel Table), DDCSCT(Direct Channel Change Selection Code Table), EIT(Event Information Table), MGT(Master Guide Table) 등을 포함할 수가 있다.
VCT는 가상 채널에 대한 정보 예를 들어, 채널 선택을 위한 채널 정보와 오디오 및/또는 비디오의 수신을 위한 PID(Packet Identifier) 등의 정보를 전송할 수 있다. 즉, VCT를 파싱하면, 채널 이름, 채널 번호 등과 함께 채널 내에 실려 오는 방송 프로그램의 오디오와 비디오의 PID를 획득할 수 있다. STT는 현재의 날짜와 시간 정보를 전송하고, RRT는 프로그램 등급을 위한 지역 및 심의 기관 등에 대한 정보를 전송할 수 있다. ETT는 채널 및 방송 프로그램에 대한 부가 설명을 전송하고, EIT는 가상 채널의 이벤트에 대한 정보를 전송할 수 있다. DCCT/DCCSCT는 자동 채널 변경과 관련된 정보를 전송하고, MGT는 PSIP 내 각 테이블의 버전 및 PID 정보를 전송할 수 있다.
ATSC 시스템의 경우 2D 비디오 데이터를 풀 HD(Full High Definition)로 지원한다. ATSC 시스템을 사용하면서 3D 방송 서비스를 제공하려면 2D 방송 서비스를 위한 기본 시점(base view) 비디오 데이터에 3D 방송 서비스를 위한 확장 시점(extended view) 비디오 데이터를 전송해야 한다. 이때, 2D 방송 서비스를 위한 기본 시점 비디오 데이터는 2D 레거시 디바이스(legacy device)와 호환성 및 기존 2D 방송 서비스에 대한 애드버스 임팩트(adverse impact)를 주지 않기 위해 풀-레졸루션(full-resolution)으로 전송되어야 한다.
이하에서, 2D 방송 서비스를 위한 비디오 데이터 또는 비디오 스트림은, 프라이머리 비디오 데이터 또는 프라이머리 비디오 스트림으로, 3D 방송 서비스를 위해 프라이머리 비디오 데이터 또는 프라이머리 비디오 스트림에 추가로 전송되는 비디오 데이터 또는 비디오 스트림은 세컨더리 비디오 데이터 또는 세컨더리 비디오 스트림으로 지칭할 수도 있다.
대역폭(bandwidth)의 제약 등의 방송 시스템 자원 할당 문제로 인해 세컨더리 비디오 데이터를 프라이머리 비디오 데이터와 같이 풀-레졸루션으로 전송하기는 용이하지 않을 수도 있다. 따라서, 세컨더리 비디오 데이터는 하프-레졸루션(half-resolution)으로 전송하거나, 기존과는 다른 압축 방식 및 다른 코덱을 사용하여 전송할 수 있다.
이러한 경우 방송 수신기에서 수신한 3D 비디오 데이터를 효율적으로 처리하려면 PSI 및 PSIP를 사용하여 세컨더리 비디오 데이터의 시그널링 및 세컨더리 비디오 데이터에 대한 부가 정보를 전송하여야 한다. 아울러 추가되는 세컨더리 비디오 데이터에 대한 부가 정보에는 해상도 정보, 코덱 정보, 압축 정보, 리사이징(resizing)에 사용되는 필터링에 대한 정보 등이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 방송 서비스의 데이터 구성에 대한 개념도이다.
도 1에서는 스테레오스코픽 디스플레이를 일 실시 예로 하여 3D 방송 서비스의 구성을 설명한다.
도 1을 참조하면, 3D 스테레오스코픽 비디오 서비스(1010)는, 2D 레거시 비디오 서비스(1030)를 포함한다. 별도의 3D 비디오 서비스를 제공할 수도 있으나, 기존의 2D 레거시 비디오 서비스를 위한 인프라스트럭처(infrastructure)를 이용하고, 사용 중인 방송 송수신 장비를 이용할 수 있도록 2D 레거시 비디오 서비스(1030)와 호환성을 유지하기 위함이다. 2D 레거시 비디오 서비스(1030)는 2D 비디오 스트림(1030)의 송수신을 포함하며, 일 실시 예로서 2D 비디오 스트림은 프라이머리 비디오 스트림으로서, 풀-레졸루션으로 전송될 수 있다.
3D 스테리오스코픽 비디오 서비스(1010)를 구현하기 위해, 2D 레거시 비디오 서비스(1030)에 포함되는 2D 비디오 스트림(1030) 외에, 부가적인 비디오 스트림을 전송하여야 하는데, 도 1에서 부가적인 비디오 스트림은 2D 비디오 스트림(1040)으로 도시된다. 일 실시 예로서, 부가적인 비디오 스트림(1040)은, 세컨더리 비디오 스트림으로서, 하프-레졸루션으로 전송될 수 있다.
도 1과 관련하여 상술한 프라이머리 비디오 스트림과 세컨더리 비디오 스트림의 레졸루션은 예로서 설명한 것이며, 하프-레졸루션의 프라이머리 비디오 스트림 및 하프-레졸루션의 세컨더리 비디오 스트림, 풀-레졸루션의 프라이머리 비디오 스트림 및 풀-레졸루션의 세컨더리 비디오 스트림과 같이 다양한 레졸루션의 조합이 가능하다.
3D 스테레오스코픽 비디오 서비스(1010)에서 2개의 비디오 스트림으로 3D 영상을 디스플레이하려면, 3D 스테레오스코픽 비디오 서비스에 대한 정보 및 2개의 비디오 스트림에 대한 다양한 정보가 추가로 송수신되어야 한다. 이러한 3D 스테레오스코픽 비디오 서비스(1010)를 위한 정보를 도 1에서는 3D 비디오 컴퍼지션 정보(1050)로 도시하고 있으며, 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 대하여는 이하에서 자세히 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 3D 방송 서비스를 위한 3D 비디오 컴퍼지션 정보는 ATSC 시스템의 PSI/PSIP에 포함되어 전송될 수 있다. 이 경우, 3D 비디오 컴퍼지션 정보는 PSI에 포함된 PMT(Program Map Table) 정보 또는 PSIP에 포함된 TVCT 정보에 포함되어 전송될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예로서, 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하여 전송되는 TVCT의 신택스 구조를 나타낸 도면이다. 도 2의 TVCT의 필드들에 대한 설명은 이하와 같다.
table_id 필드는, 테이블 섹션의 타입을 지시한다. 예를 들면, 해당 테이블 섹션이 TVCT 테이블을 구성하는 테이블 섹션인 경우에는 본 필드는 0xC8 값을 가질 수 있다.
section_syntax_indicator 필드는, 1 비트로 구성되며 그 값은 1로 고정된다.
private_indicator 필드는, 1로 설정된다.
section_length 필드는, 12 비트로 구성되며, 처음 두 비트는 00이다. 본 필드는 본 필드 이후부터 CRC 필드까지의 섹션의 길이를 바이트로 나타낸다.
transport_stream_id 필드는, 16 비트로 구성되며, MPEG-2 전송 스트림(Transport stream, TS) ID 이다. 이 필드에 의해 다른 TVCT와 구분이 가능하다.
version_number 필드는, 테이블 섹션의 버전을 나타내며, 변경 사항이 있을 때마다 1씩 증가하여 버전 값이 31이 도달하면 그 다음 버전 값은 0이 된다.
current_next_indicator 필드는, 1 비트로 구성되며 VCT가 현재 적용 가능하면, 1로 설정된다. 만약 본 필드의 값이 0으로 설정되면, 이는 아직 적용할 수 없으며 다음 테이블이 유효함을 의미한다.
section_number 필드는, TVCT 테이블을 구성하는 섹션의 개수를 나타낸다.
last_section_number 필드는, TVCT 테이블을 구성하는 가장 마지막 섹션을 지시한다.
protocol_version 필드는, 미래에 현재 프로토콜에서 정의된 것과 다른 테이블 종류를 허락하는 기능을 한다. 현재 프로토콜에서는 0만이 유효한 값이다. 0이 아닌 값은 구조적으로 다른 테이블을 위해 후 버전에서 사용될 것이다.
num_channels_in_section 필드는, VCT 테이블 섹션에서 정의되는 가상 채널의 개수를 나타낸다. 이하에서는 num_channels_in_section 필드에서 정의된 가상 채널의 개수만큼 루프(loop) 형태로 각 해당 채널에 대한 정보를 정의한다. 이하 루프 형태로 해당 채널에 대해 정의되는 필드는 다음과 같다.
short_name 필드는, 가상 채널의 이름을 나타낸다.
major_channel_number 필드는, for 반복문 내에서 해당 가상 채널의 메이저(major) 채널 번호를 나타낸다. 각 가상 채널은 메이저 채널 번호와 마이너(minor) 채널 번호와 같이 멀티-파트(multi-part)로 이루어진다. 메이저 채널 번호는 마이너 채널 번호와 함께 해당 가상 채널에 대해 사용자에게 참조 번호로 동작한다. minor_channel_number 필드는, 0부터 999까지의 값을 갖는다. 마이너 채널 번호는 메이저 채널 번호와 함께 투-파트(two-part)채널 번호로 동작한다.
modulation_mode 필드는, 해당 가상 채널과 관련된 전송 캐리어의 변조 모드를 나타낸다.
carrier_frequency 필드는, 캐리어 주파수를 나타낼 수 있다.
channel_TSID 필드는, 0x0000으로부터 0xFFFF의 값을 가지며, 이 가상 채널에 의해 참조되는 MPEG-2 프로그램을 전달하는 TS와 관련된 MPEG-2 TSID이다.
program_number 필드는, TVCT에서 정의된 가상 채널과 MPEG-2의 PAT(Program Association Table) 및 PMT를 연관짓는다.
ETM_location 필드는, ETM(Extended Text Message)의 존재와 위치를 나타낸다.
access_controlled 필드는, 플래그 필드로써, 1인 경우 해당 가상 채널과 관련된 이벤트가 접근 제어됨을 나타낼 수 있다. 0인 경우 접근이 제한되지 않음을 나타낸다.
hidden 필드는, 플래그 필드로써, 1인 경우 사용자에 의해 해당 번호가 직접 입력되더라도 접근이 허용되지 않는다. 히든 가상 채널은 사용자가 채널 서핑을 하는 경우 스킵(skip)되며, 정의되지 않은 것처럼 보여진다.
hide_guide 필드는, 플래그 필드로써, 히든 채널(hidden channel)에 대해 0으로 설정되면 EPG 디스플레이에 그 가상 채널과 이벤트(event)가 보여질 수 있다. hidden 비트가 설정되지 않으면 이 필드는 무시된다. 따라서, non-hidden 채널과 그 이벤트는 hide_guide 비트의 상태와 관계없이 EPG 디스플레이에 속하게 된다.
service_type 필드는, 해당 가상 채널을 통해 전달되는 서비스의 타입을 식별한다.
source_id 필드는, 가상 채널과 관련된 프로그래밍 소스를 확인한다.
descriptors_length 필드는, 해당 가상 채널을 위한 뒤따르는 디스크립터의 길이를 바이트 단위로 나타낸다.
descriptor() 내에는 디스크립터가 포함되어 있지 않거나 또는 1개 이상의 디스크립터가 포함될 수 있다. 본 descriptor() 필드는 후술하는 바와 같이, 본 발명에 따른 3D 스테레오스코픽 서비스와 관련된 stereo_format_descriptor 등을 포함할 수 있다.
additional_descriptors_length 필드는, 뒤따르는 VCT 디스크립터 리스트의 총 길이를 바이트 단위로 나타낸다.
CRC_32 필드는, 디코더 내의 레지스터의 제로 출력(zero output)이 되도록 하는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 값을 나타낸다.
service_type 필드(2010)는, 해당 채널에서 제공하는 방송 서비스가 3D 방송 서비스인 경우 이를 나타내는 필드이다. 일 실시 예로서, service_type 필드(2010)의 필드 값이 0x11인 경우, 해당 가상 채널에서 3D 방송 프로그램(오디오, 비디오 및 3D 스테레오스코픽 이미지를 디스플레이하기 위한 추가적인 비디오 스트림을 포함하는)을 제공하고 있음을 나타낼 수 있다. service_type 필드가 3D 방송 서비스임을 나타내는 경우, 방송 수신기는 2개의 비디오 스트림(프라이머리 비디오 스트림와 세컨더리 비디오 스트림)에 대한 정보 및 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터를 파싱해야 한다.
디스크립터 필드(2020)는, 스테레오스코픽 비디오 서비스를 구성하는 2개의 비디오 스트림에 대한 정보로서 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하며, 이하의 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보로서, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 3의 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터는, TVCT 내에 위치하며 해당 가상 채널을 구성하는 3D 비디오 컴포넌트들에 대한 정보를 시그널링한다. 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 필드들에 대한 설명은 이하와 같다.
number_elements 필드는, 해당 가상 채널을 구성하는 비디오 엘레멘트들의 수를 나타낸다. 방송 수신기는 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터를 수신하여 해당 가상 채널을 구성하는 비디오 엘레멘트들의 수만큼 이하의 필드들에 포함된 정보를 파싱할 수 있다.
elementary_PID 필드는, 해당 비디오 엘레멘트의 PID를 나타낸다. 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터는 elementary_PID 필드의 PID를 갖는 비디오 엘레멘트에 대한 이하의 정보들을 정의한다. 방송 수신기는 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터로부터 해당 PID를 갖는 비디오 엘레멘트의 3D 비디오 디스플레이를 위한 정보를 획득할 수 있다.
left_right_view 필드는, 해당 비디오 엘레멘트가 레프트 뷰(left view)의 비디오 데이터인지 라이트 뷰(right view)의 비디오 데이터인지를 나타낸다.
primary_video_flag 필드는, 해당 비디오 엘레멘트가 2D 레거시 디바이스에서도 디스플레이 가능한 비디오 데이터인지를 나타낸다. 일 실시 예로서, flag 값이 ‘1’이면 프라이머리 비디오 데이터이고, ‘0’인 경우에는 하프-레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터를 나타낼 수 있다.
stream_type 필드는, 해당 비디오 엘레멘트에 대한 코딩 타입을 나타낸다. 일 실시 예로서, JPEG, MPEG-2, MPEG-4, H.264/AVC, H.264/MVC 등의 코딩 타입을 나타낼 수 있다.
resolution_type 필드는, 해당 비디오 엘레멘트의 레졸루션에 대한 정보를 나타낸다. 주로, 세컨더리 비디오 데이터인 경우, 해당 비디오 데이터가 가로 방향 또는 세로 방향으로 풀-레졸루션인지, 하프-레졸루션인지 여부를 나타낼 수 있다. resolution_type 필드는 일 실시 예로서, 이하와 같은 값을 가질 수도 있다.
“00”- Full-Resolution
“01”- Vertically Half-Resolution
“10”- Horizontally Half-Resolution
“11”- Half in both Horizontal and Vertical directions (Quarter-Resolution)
stereo_format_type 필드는, 프라이머리 비디오 데이터와 세컨더리 비디오 데이터가 어떤 포맷에 따라 멀티플렉싱되어야 하는 지를 나타낸다. 스테레오스코픽 디스플레이 포맷에는, 사이드-바이-사이드(side-by-side) 방식, 탑-바텀(top-bottom) 방식, 체커보드(checherboard) 방식, 수직 라인 인터레이스(vertical line interlace) 방식, 수평 라인 인터레이스(horizontal line interlace) 방식, 프레임 시퀀셜(frame sequential) 방식 등이 존재한다. 일 실시 예로서, 방송 수신기 또는 디스플레이 장비가 좌/우 비디오 데이터에 대해 하프-레졸루션에 기반한 포맷만을 지원하는 경우, 이 필드를 사용하여 레커멘디드(recommended) 스테레오스코픽 디스플레이 포맷 정보를 알 수 있다.
filter_type 필드는, 비디오 데이터를 리사이징하는 경우, 필터링에 대한 정보를 나타낸다. 예를 들면, 하프-레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터를 풀-레졸루션의 프라이머리 비디오 데이터에 맞도록 더블링(doubling)을 수행하는 경우 또는 풀-레졸루션의 프라이머리 비디오 데이터를 하프-레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터에 맞도록 절반을 줄이는 경우 사용되는 필터의 타입에 대한 정보를 나타낼 수 있다. 일 실시 예로서, 비디오 데이터를 리사이징하는 경우, 필터의 적용 방향(가로 방향, 세로 방향), 리사이징시 리사이징 비율(예를 들어, 더블링 또는 하프 리듀싱(half reducing))에 대한 정보, 필터의 종류(예를 들면, 바이리니어 인터폴레이션(bilinear interpolation), 바이큐빅 인터폴레이션(bicubic interpolation) 등) 등을 나타낼 수 있다. filter_type 필드에 포함된 필터링 정보는 이하에서 리사이징 정보로 지칭될 수도 있다.
필터 정보 필드들(3010)은, 필터 타입에 따라 필터링을 수행할 때 필터에 대한 정보를 나타낸다.
먼저, number_horizontal_taps 필드는 수평(horizontal) 필터링을 수행하는 경우 적용되는 필터의 크기로서, 필터의 파라미터 개수를 나타낸다. 도 3에서는 편의상 필드 값이 a인 경우를 number_horizontal_taps 필드와 함께 나타내었다.
hor_coefficient_den 필드 및 hor_coefficient_num 필드는 필터 계수를 나타내며, 각각의 필터 계수는 hor_codefficient_den 값을 hor_coefficient_num 값으로 나눈 값을 사용할 수 있다(필터 계수 = hor_codefficient_den/ hor_coefficient_num).
이어서, number_vertical_taps 필드는, 수직(vertical) 필터링을 수행하는 경우 적용되는 필터의 크기로서, 필터의 파라미터 개수를 나타낸다. 도 3에서는 편의상 필드 값이 b인 경우를 number_vertical_taps 필드와 함께 나타내었다.
ver_coefficient_den 필드 및 ver_coefficient_num 필드는 필터 계수를 나타내며, 각각의 필터 계수는 ver_codefficient_den 값을 ver_coefficient_num 값으로 나눈 값을 사용할 수 있다(필터 계수 = ver_codefficient_den / ver_coefficient_num).
도 3의 필터 정보(3010)는 수평 방향, 수직 방향의 필터링을 표현한다. 이러한 필터 정보의 구현은 다양한 방법이 가능할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보로서, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 4의 경우 필터 정보(4010)를 도 3의 경우와 다르게 구현한 신택스 구조를 나타내며, 필터 정보(4010) 외의 다른 필드들은 도 3에 대한 설명과 동일하다.
도 4의 필터 정보 필드들(4010)은, 도 3의 수평 방향, 수직 방향의 필터링과 달리 윈도우 형태의 필터링을 나타낸다. 도 3에서는 각각 number_horizontal_taps 필드 및 그의 필터 계수들을 사용하여 수평 방향 필터링을 정의하고, number_vertical_taps 필드 및 그의 필터 계수들을 사용하여 수직 방향 필터링을 정의하고 있으며, 도 4에서는 number_horizontal_taps 필드 및 number_vertical_taps 필드 및 이들의 필터 계수들을 함께 정의하여 윈도우 형태의 필터링을 정의하고 있다. 다시 말해, 도 3에서는 선 단위 필터링을 수행하는 경우의 필터에 대한 정보를 정의하며, 도 4에서는 면 단위 필터링을 수행하는 경우의 필터에 대한 정보를 정의하는 것으로 이해될 수 있다.
number_horizontal_taps 필드는 윈도우 형태 필터의 수평 방향 필터 크기를, number_vertical_taps 수직 방향 필터 크기를 나타내며, 그 값이 각각 a, b인 경우를 나타낸다. 다시 말해, 도 4에서 필터 정보 필드들은 수평 방향 크기가 a, 수직 방향 크기가 b인 윈도우를 사용하는 필터링에 대한 정보를 나타낸다.
coefficient_den 필드 및 coefficient_num 필드는 필터 계수를 나타내며, 각각의 필터 계수는 codefficient_den 값을 coefficient_num 값으로 나눈 값을 사용할 수 있다(필터 계수 = codefficient_den/ coefficient_num).
도 5는 본 발명의 일 실시 예로서, 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하여 전송되는 PMT의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 5의 PMT의 필드들에 대한 설명은 이하와 같다.
table_id 필드는 테이블 식별자로서, PMT를 식별하는 식별자(0x02)가 설정될 수 있다.
section_syntax_indicator 필드는 PMT의 섹션 형식을 정의하는 지시자이다.
section_length 필드는 PMT의 섹션 길이를 나타낸다.
program_number 필드는 program_map_PID가 적용 가능한 프로그램을 설명한다.
version_number 필드는 PMT의 버전 번호를 나타낸다.
current_next_indicator 필드는 현재 테이블 섹션이 적용가능한지 여부를 나타내는 인식자이다.
section_number 필드는, PMT가 하나 이상의 섹션으로 구분되어 전송될 경우, 현재 PMT 섹션의 섹션 번호를 나타낸다.
last_section_number 필드는, PMT의 마지막 섹션 번호를 나타낸다.
PCR_PID 필드는, 현재 프로그램의 PCR(program clock reference)를 전달하는 TS 패킷의 PID를 지시한다.
program_info_length 필드는, program_info_length 필드의 바로 뒤에 나오는 디스크립터 길이 정보를 바이트 수로 나타낸다.
stream_type 필드는, 다음에 오는 elementary_PID 필드에서 표시된 PID 값을 갖는 패킷에 들어있는 요소 스트림의 종류 및 부호화 정보를 표시한다. 또한, stream_type 필드는, 해당 비디오 엘레멘트에 대한 코딩 타입을 나타낸다. 일 실시 예로서, JPEG, MPEG-2, MPEG-4, H.264/AVC, H.264/MVC 등의 코딩 타입을 나타낼 수 있다.
elementary_PID 필드는 상기 요소 스트림의 식별자 즉, 해당 요소 스트림이 포함되는 패킷의 PID 값을 나타낸다. 이 PID가 프라이머리 비디오 데이터 또는 세컨더리 비디오 데이터의 PID가 될 수 있다.
ES_Info_length 필드는 ES_Info_length 필드의 바로 뒤에 있는 디스크립터 길이 정보를 바이트 수로 나타낸다. 즉, 두 번째 루프에 포함되는 디스크립터들의 길이를 나타낸다.
상기 PMT의 첫 번째 루프의 descriptor() 영역에는 프로그램 레벨의 디스크립터들이 포함되고, 두 번째 루프의 descriptor() 영역에는 스트림 레벨의 디스크립터들이 포함된다. 즉, 상기 첫 번째 루프에 포함되는 디스크립터는 프로그램 각각에 개별적으로 적용되는 디스크립터이고, 상기 두 번째 루프에 포함되는 디스크립터는 각각의 기본 스트림(ES)에 개별적으로 적용되는 디스크립터이다.
CRC_32 필드는, 디코더 내의 레지스터의 제로 출력(zero output)이 되도록 하는 CRC 값(Cyclic Redundancy Check value)를 나타낸다.
디스크립터 필드(5010)는 스테레오스코픽 비디오 서비스를 구성하는 2개의 비디오 스트림에 대한 정보를 포함하며, 이하의 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보로서, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 신택스 구조를 나타낸 도면이다.
도 6의 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터는 PMT 내에 위치하며 해당 프로그램을 구성하는 3D 비디오 컴포넌트들에 대한 정보를 시그널링한다. 도 6에 도시된 PMT에 위치하는 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 필드들은 도 3 및 도 4에 도시한 TVCT에 위치하는 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터 필드들과 유사하며, 동일한 필드들에 대한 설명은 생략하기로 한다. 다만, PMT의 경우 비디오 엘레멘트에 대한 stream_type 필드 및 elementary_PID 등의 정보는 TVCT의 경우와 달리 PMT에 포함되며, 이 필드들에 대한 설명은 도 5와 관련하여 설명한 바와 같다.
3D 비디오 컴퍼지션 정보는 상술한 바와 같이 테이블 형태로 시스템 정보에 포함되어 전송될 수 있다. 다만, 다른 실시 예로서, 3D 비디오 컴퍼지션 정보는 비디오 ES(Elementary Stream)에 포함되어 전송될 수도 있다. 이 경우, 송신기는 비디오 ES에 포함된 SEI(Supplemental Enhancement Information) 메시지를 통해 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 전송할 수도 있다.
이하에서는, 상술한 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 사용하여 수신 시스템에서 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 처리하여 스테레오스코픽 비디오 데이터를 재구성하는 방법을 설명한다. 이때 전송되는 비디오 데이터는 각각 풀-레졸루션의 프라이머리 비디오 데이터와 하프-레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터인 것을 가정한다.
일 실시 예로서, 하프-레졸루션의 좌시점 이미지 및 하프-레졸루션의 우시점 이미지를 멀티플렉싱하는 방법을 설명한다.
방송 수신기는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 통해 스테레오 포맷 타입 정보를 획득하고, 프라이머리 비디오 데이터에 대한 필터 정보를 사용하여 프라이머리 비디오 데이터에 대해 1/2 리사이징을 수행한다. 그리고 방송 수신기는 리사이징된 하프-레졸루션의 프라이머리 비디오 데이터와 하프-레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터를 스테레오 포맷 정보 등을 참조하여 결합하여 스테레오스코픽 비디오 데이터를 재구성한다. 이후 방송 수신기의 디스플레이 타입에 따라 포맷 컨버젼 등을 수행할 수 있다.
다른 일 실시 예로서, 풀-레졸루션의 좌시점 이미지 및 풀-레졸루션의 우시점 이미지를 멀티플렉싱하는 방법을 설명한다.
방송 수신기는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 통해 스테레오 포맷 타입 정보를 획득하고, 세컨더리 비디오 데이터에 대한 필터 정보를 사용하여 세컨더리 비디오 데이터에 대해 더블링을 수행할 수 있다. 그리고 방송 수신기는 풀-레졸루션의 프라이머리 비디오 데이터와 더블링된 풀-레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터를 스테레오 포맷 정보 등을 참조하여 결합하여 스테레오스코픽 비디오 데이터를 재구성한다. 이후 방송 수신기의 디스플레이 타입에 따라 포맷 컨버젼 등을 수행할 수 있다.
상술한 실시 예와 함께, 다양한 해상도의 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 수신하고, 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 사용하여 필터링을 수행, 다양한 해상도의 스테레오스코픽 비디오 데이터를 프로세싱할 수 있을 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는 방송 신호의 처리 및 전송 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 방송 송신기(broadcast transmitter)는 2 개의 시점에서 촬영된 비디오 데이터를 수신하여 전처리(pre-processing)한다(S7010). 방송 송신기는 2 개의 시점의 비디오 데이터를 시점 할당 등의 영상 처리를 하여 2D 레거시 방송 수신기에서 디스플레이할 수 있는 프라이머리 비디오 데이터와 3D 방송 수신기에서 3D 이미지를 디스플레이하기 위한 세컨더리 비디오 데이터를 출력한다.
방송 송신기는 인코딩된 비디오 데이터를 리사이징한다(S7020). 방송 송신기는 대역폭 할당, 송수신 시스템 등을 고려하여 정해진 크기 또는 해상도로 인코딩된 비디오 데이터를 리사이징할 수 있다. 일 실시 예로서, 방송 송신기는 프라이머리 비디오 데이터는 풀-레졸루션으로 출력하고, 세컨더리 비디오 데이터는 하프-레졸루션으로 리사이징하여 출력할 수 있다.
방송 송신기는 프라이머리 비디오 데이터와 세컨더리 비디오 데이터를 각각 인코딩한다(S7030). 일 실시 예로서, 방송 송신기는 MPEG-2 비디오 코딩 방식, H.264/AVC 및 H.265/MVC 코딩 방식 등을 사용하여 프라이머리 비디오 데이터와 세컨더리 비디오 데이터를 각각 인코딩할 수 있다. 또한 해상도 면에서, 방송 송신기는 각각의 비디오 데이터를 풀-레졸루션으로 인코딩할 수 있다.
방송 송신기는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 생성하고, 생성된 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 시스템 정보에 삽입한다(S7040). 일 실시 예로서, 3D 비디오 컴퍼지션 정보는 비디오 데이터가 프라이머리 비디오 데이터인지, 세컨더리 비디오 데이터인지를 식별하는 식별 정보, 비디오 데이터를 인코딩할 때 사용한 코딩 정보, 해당 비디오 데이터의 레졸루션 정보, 프라이머리 비디오 데이터와 세컨더리 비디오 데이터의 멀티플렉싱 포맷을 나타내는 스테레오스코픽 디스플레이 포맷 정보, 송신기의 리사이징에 대응하여 수신기에서 리사이징하는데 사용하는 리사이징 정보(필터 정보) 등을 포함할 수 있다.
시스템 정보는 PSI/PSIP을 포함한다. 일 실시 예에서, 방송 송신기는 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 시스템 정보의 PMT 또는 TVCT에 포함되도록 구성할 수 있다.
방송 송신기는 프라이머리 비디오 데이터, 세컨더리 비디오 데이터, 시스템 정보를 멀티플렉싱하고(S7050), 멀티플렉싱된 방송 신호를 전송한다(S7060).
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 포함하는 방송 신호의 수신 및 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
도 8을 참조하면, 방송 수신기는 채널을 튜닝하여 방송 신호를 수신한다(S8010).
방송 수신기는 수신된 방송 신호를 디멀티플렉싱하여 시스템 정보를 추출하고, 추출된 시스템 정보를 파싱하여 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 획득(obtain)한다(S8020). 방송 수신기는 시스템 정보에 포함된 TVCT 또는 PMT를 파싱하여 3D 컴퍼지션 정보를 획득할 수 있다.
방송 수신기는 시스템 정보 및 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 방송 신호로부터 프라이머리 비디오 데이터 또는 세컨더리 비디오 데이터를 추출한다(S8030). 방송 수신기는 시스템 정보에 포함된 3D 비디오 컴퍼지션 정보 또는 3D 비디오 컴퍼지션 정보의 존재 여부를 통해 3D 방송 서비스가 제공되는지 여부를 판단할 수 있다. 3D 방송 서비스가 제공되지 않으면 시스템 정보에 따라 프라이머리 비디오 데이터를 추출하고, 3D 방송 서비스가 제공되는 경우에는 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 추출할 수 있다.
방송 수신기는 획득한 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 각각 디코딩한다(S8040). 2D 모드로 시청하는 경우 및 3D 방송 서비스가 제공되지 않는 경우에는 추출된 프라이머리 비디오 데이터만을 디코딩할 수 있다.
방송 수신기는 디코딩된 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 포맷팅하여 출력한다(S8030).
디코딩된 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 포맷팅하여 출력하는 방법에는 다양한 실시 예가 가능하다. 일 실시 예로서, 방송 수신기는 디스플레이 커패시티/타입(capacity/type)에 따라, 공간적으로 다중화된 포맷(spatially multiplexed format)(eg., side-by-side, top-botom, line interlacing 등)으로 출력하기 위해 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 리사이징을 수행하여 비디오 데이터를 포맷팅하여 출력할 수 있다.
다른 일 실시 예로서, 방송 수신기는 디스플레이 커패시티/타입에 따라, 시간적으로 다중화된 포맷(temporally multiplexed format)(frame sequential, field sequential 등)으로 출력하기 위해 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 리사이징을 수행하여 비디오 데이터를 포맷팅하여 출력할 수 있다. 또한, 방송 수신기는 디스플레이 장비가 지원하는 프레임 레이트를 맞도록 프레임 레이트 컨버젼(frame rate conversion)을 수행하여 출력할 수도 있다. 비디오 데이터의 포맷팅은 리샘플링 및 인터폴레이팅 과정을 포함할 수도 있다. 이 외에, 본 명세서의 상술한 방법에 따라 리사이징을 통해 레졸루션을 조절하고, 스테레오스코픽 디스플레이 포맷팅을 수행하여 비디오 데이터를 출력할 수도 있다. 3D 비디오 데이터의 포맷팅은 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 포함된 스테레오스코픽 디스플레이 포맷 정보에 따라 수행될 수 있다. 비디오 데이터의 리사이징은 상술한 바와 같이 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 포함된 필터 정보를 통해 수행될 수 있다.
단계 S8020 및 단계 S8030은 3D 비디오 컴퍼지션 정보가 시스템 정보의 TVCT에 포함된 경우 및 PMT에 포함된 경우에 따라 다른 실시 예로서 수행될 수 있다.
먼저, 3D 비디오 컴퍼지션 정보가 TVCT에 포함된 경우의 실시 예를 설명한다.
방송 수신기는 TVCT의 service_type 필드를 사용하여 해당 가상 채널에서의 3D 방송 서비스 제공 여부를 판단할 수 있다.
3D 방송 서비스를 제공하는 경우, 서비스 로케이션 디스크립터 또는 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터를 사용하여 프라이머리 비디오 데이터 또는 세컨더리 비디오 데이터의 elementary_PID 정보(PID_P)를 획득할 수 있다. 방송 수신기는 각각의 PID 정보에 따라 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 수신 및 추출하고, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터에 포함된 정보를 사용하여 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 프로세싱하여 3D 비디오 이미지를 출력한다.
3D 방송 서비스를 제공하지 않는 경우 또는 2D 모드로 시청하는 경우에는, 프라이머리 비디오 데이터를 수신 및 추출하고, 디코딩하여 출력한다.
이하에서는 3D 비디오 컴퍼지션 정보가 PMT에 포함된 경우의 실시 예를 설명한다.
방송 수신기는 PMT의 steam_type 필드, elementary_PID 필드 및 각각의 elementary stream에 해당하는 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터를 사용하여 해당 스트림의 프라이머리 비디오 데이터/세컨더리 비디오 데이터 포함 여부를 판단한다. 이때, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터의 존재를 통해 해당 프로그램이 3D 방송 서비스를 제공하는지 여부를 판단할 수 있다.
방송 수신기는 PMT로부터 프라이머리 비디오 데이터에 해당하는 PID_P 및 세컨더리 비디오 데이터에 해당하는 PID_S를 획득한다. 또한, 3DTV 서비스 로케이션 디스크립터로부터 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 포맷팅하는 데 필요한 정보를 획득한다.
방송 수신기는 program_number 필드를 사용하여 TVCT를 통해 제공되는 정보와의 매핑(mapping)을 수행하여, 해당 프로그램이 어느 가상 채널을 통해 제공되는 지를 파악한다.
3D 방송 서비스를 제공하지 않는 경우 또는 2D 모드로 시청하는 경우, 방송 수신기는 PID_P에 해당하는 스트림만을 디코당하고, 디스플레이하도록 출력한다.
3D 방송 서비스를 제공하며 3D 모드로 시청하는 경우, PID_P 및 PID_S에 해당하는 비디오 스트림을 모두 추출하고, 추출된 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 디코딩하고 프로세싱하여 출력한다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 송신기(broadcast transmitter)를 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 방송 송신기는, 3D 이미지 프리-프로세서(3D Image Pre-processor)(9010), 3D 비디오 인코더(3D video encoder)(9020), 전송 유닛(transmitting unit)(9030), 비디오 포맷터(video formatter)(9040), 컨트롤러(controller)(9050), 시스템 정보 프로세서(PSI/PSIP/SI processor; 9060), TS 멀티플렉서(TS MUX; 9070)를 포함한다. 3D 비디오 인코더(9020)는 프라이머리 비디오 인코더(Primary video encoder)(9100) 및 세컨더리 비디오 인코더(Secondary video encoder)(9110)를 더 포함할 수 있다. 전송 유닛(9030)은 VSB 인코더(VSB encoder)(9080) 및 모듈레이터(modulator)(9090)를 더 포함할 수 있다.
3D 이미지 프리-프로세서(9010)는 스테레오스코픽 이미지에 대한 영상 처리를 수행하고, 2개 시점의 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 출력한다.
비디오 포맷터(9040)는 컨트롤러(9050)에 따라 수신된 비디오 데이터를 포맷팅한다. 비디오 포맷터(9040)는 풀 레졸루션의 프라이머리 비디오 데이터 및 풀 레졸루션의 세컨더리 비디오 데이터를 수신하여 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 모두 또는 선택적으로 하프 레졸루션으로 리사이징할 수 있다. 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 모두 풀 레졸루션으로 전송하는 경우에는 비디오 포맷터(9040)는 두 비디오 데이터를 리사이징 없이 바이패스(bypass)할 수도 있다.
3D 비디오 인코더(9020)는 컨트롤러(9050)에 따라 정해진 코딩 방식으로 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 각각 인코딩하여 출력한다. 일 실시 예로서, 프라이머리 비디오 인코더(9100) 및 세컨더리 비디오 인코더(9110)는 프라이머리 비디오 데이터와 세컨더리 비디오 데이터를 각각 풀-레졸루션으로 인코딩할 수 있다.
시스템 정보 프로세서(9060)는 비디오 데이터 인코딩, 비디오 데이터 포맷팅에 대한 정보를 포함하는 3D 비디오 데이터 처리에 필요한 정보를 컨트롤러(9050)로부터 수신하여 시스템 정보를 생성하여 출력한다.
TS 멀티플렉서(9070)는 프라이머리 비디오 데이터, 세컨더리 비디오 데이터, 시스템 정보를 수신하여 멀티플렉싱하여 출력하고, 출력된 트랜스포트 스트림은 전송 유닛(9030)을 통해 방송 신호로서 전송된다.
전송 유닛(930)은 일 실시 예로서, VSB 인코딩을 수행하는 VSB 인코더(9080) 및 모듈레이터(9090)을 포함할 수 있으며, 방송 송수신 규격에 따라 상이한 전송 방식에 따라 방송 신호를 전송할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방송 수신기를 도시한 도면이다.
방송 수신기는, 수신 유닛(Receiving unit)(10010), TS 디멀티플렉서(TS Demux(PID filter); 10020), 시스템 정보 프로세서(PSI/PISP/SI processor; 10030), 3D 비디오 디코더(3D video decoder)(10040), 아웃풋 포맷터(Output formatter)(10050)를 포함한다. 수신 유닛(10010)은 튜너&디모듈레이터(Tuner&Demodulator)(10060) 및 VSB 디코더(VSB decoder)(10070)를 더 포함할 수 있다. 3D 비디오 디코더(10040)는 프라이머리 비디오 디코더(Primary Video Decoder)(10080) 및 세컨더리 비디오 디코더(Secondary Video Decoder)(10090)를 더 포함할 수 있다.
방송 수신기는 수신 유닛(10010)을 통해 방송 신호를 수신한다.
TS 디멀티플렉서(10020)는 필터링을 통해 방송 신호로부터 비디오 데이터, 시스템 정보 등을 추출하여 출력한다.
시스템 정보 프로세서(10030)는 TS 디멀티플렉서(10020)로부터 시스템 정보를 수신하고, 수신된 시스템 정보를 파싱하여 3D 비디오 컴퍼지션 정보를 획득한다. 방송 수신기는 시스템 정보 프로세서(10030)를 통해 3D 방송 서비스의 제공 여부를 판단하여, 3D 방송 서비스의 제공 여부에 따라 TS 디멀티플렉서(10020)에서 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 출력하도록 한다.
3D 비디오 디코더(10040)는 시스템 정보 프로세서(10030)에서 획득된 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 디코딩한다.
아웃풋 포맷터(10050)는 시스템 정보 프로세서(10030)에서 획득된 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터를 프로세싱하여 3D 비디오 데이터를 출력한다. 아웃풋 포맷터(10050)는 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 따라 프라이머리 비디오 데이터 및 세컨더리 비디오 데이터 중 적어도 하나에 대하여 필터링을 통한 리사이징, 비디오 포맷팅, 프레임 레이트 컨버젼 등의 비디오 데이터 프로세싱을 수행할 수 있다.
아웃풋 포맷터(10050)는 수신된 3D 비디오 컴퍼지션 정보에 포함된 리사이징 정보(또는 필터 정보)에 따라서 리사이징을 수행할 수 있다. 리사이징 정보에는 필터의 종류에 대한 정보가 포함될 수 있으며, 이 경우 필터 종류에 해당하는 필터에 대한 속성 등의 정보가 아웃풋 포맷터(10040) 또는 도 9에 도시되지 않은 저장매체에 저장되어 있을 수도 있다.
도 9의 송신기 및 도 10의 수신기에 대해, 포함된 구성 요소를 위주로 설명하였으나 이들 각각은 도 7 및 도 8과 관련하여 설명한 방법을 수행할 수 있으며, 본 명세서에 포함된 다양한 실시 예를 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 방법 발명은 모두 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
전술한 바와 같이, 상기 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서, 관련된 사항을 기술하였다. 전술한 바와 같이, 본 발명은 디지털 방송 시스템에 전체적으로 또는 부분적으로 적용될 수 있다.
9010: 3D 이미지 프리-프로세서 9020: 3D 비디오 인코더
9030: 전송 유닛 9040: 비디오 포맷터
9050: 컨트롤러 9060: 시스템 정보 프로세서
9070: TS 멀티플렉서 9080: VSB 인코더
9090: 모듈레이터 9100: 프라이머리 비디오 인코더
9110: 세컨더리 비디오 인코더
10010: 수신 유닛 10020: TS 디멀티플렉서
10030: 시스템 정보 프로세서 10040: 3D 비디오 디코더
10050: 아웃풋 포맷터 10060: 튜너&디모듈레이터
10070: VSB 디코더 10080: 프라이머리 비디오 디코더
10090: 세컨더리 비디오 디코더

Claims (20)

  1. 3D 비디오 데이터를 인코딩하는 단계, 여기서 상기 3D 비디오 데이터는 제 1 비디오 스트림 및 제 2 비디오 스트림을 포함하고, 상기 제 1 비디오 스트림은 제 1 이미지를 위한 프라이머리 (primary) 비디오 데이터를 포함하고, 상기 제 2 비디오 스트림은 제 2 이미지를 위한 세컨더리 (secondary) 비디오 데이터를 포함하고;
    상기 3D 비디오 데이터를 위한 3D 비디오 컴포지션 (composition) 정보를 포함하는 시그널링 데이터를 생성하는 단계;
    상기 3D 비디오 데이터와 상기 시그널링 데이터를 포함하는 방송 신호를 생성하는 단계,
    를 포함하며,
    여기서, 상기 3D 비디오 컴포지션 정보는, 상기 3D 비디오 데이터와 관련된 비디오 스트림의 해상도 (resolution) 에 관한 제 1 정보를 포함하고,
    여기서 상기 3D 비디오 컴포지션 정보는, 상기 제 2 비디오 스트림이 2D 비디오 서비스를 위하여 사용될 수 있는지 여부를 식별하는 제 2 정보 및 상기 제 1 이미지가 좌 이미지 인지 또는 우 이미지 인지를 가리키는 제 3 정보 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송신기에서 3D 비디오 데이터를 처리하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 3D 비디오 컴포지션 정보는,
    PMT (Program Map Table) 또는 TVCT (Terrestrial Virtual Channel Table) 에 포함되는 것을 특징으로 하는 방송 송신기에서 3D 비디오 데이터를 처리하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 3D 비디오 컴포지션 정보는,
    상기 제 1 비디오 스트림 또는 상기 제 2 비디오 스트림에 적용된 수평 필터링에 사용되는 필터의 수평 파라미터 개수를 나타내는 제 4 정보, 상기 수평 파라미터의 계수를 나타내는 제 5 정보, 상기 제 1 비디오 스트림 또는 상기 제 2 비디오 스트림에 적용된 수직 필터링에 사용되는 필터의 수직 파라미터 개수를 나타내는 제 6 정보 및 상기 수직 파라미터의 계수를 나타내는 제 7 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 송신기에서 3D 비디오 데이터를 처리하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 정보는,
    상기 3D 비디오 데이터와 관련된 비디오 스트림의 해상도가, 풀 레졸루션 (full resolution), 풀 레졸루션의 3/4 레졸루션, 풀 레졸루션의 2/3 레졸루션 또는 풀 레졸루션의 1/2 레졸루션 임을 가리키는 것을 특징으로 하는 방송 송신기에서 3D 비디오 데이터를 처리하는 방법.
  5. 3D 비디오 데이터와 시그널링 데이터를 포함하는 방송 신호를 수신하는 수신 유닛, 여기서 상기 시그널링 데이터는 3D 비디오 데이터를 위한 3D 비디오 컴포지션 (composition) 정보를 포함하고, 상기 3D 비디오 데이터는 제 1 비디오 스트림 및 제 2 비디오 스트림을 포함하고, 상기 제 1 비디오 스트림은 제 1 이미지를 위한 프라이머리 (primary) 비디오 데이터를 포함하고, 상기 제 2 비디오 스트림은 제 2 이미지를 위한 세컨더리 (secondary) 비디오 데이터를 포함하고,
    상기 시그널링 데이터로 부터, 상기 3D 비디오 컴포지션 정보를 파싱하는 시그널링 데이터 프로세서;
    상기 3D 비디오 컴포지션 정보에 따라, 상기 3D 비디오 데이터를 디코딩하는 디코더;
    상기 디코딩된 3D 비디오 데이터를 포맷팅하고 출력하는 출력 포맷터;
    를 포함하며,
    여기서, 상기 3D 비디오 컴포지션 정보는, 상기 3D 비디오 데이터와 관련된 비디오 스트림의 해상도 (resolution) 에 관한 제 1 정보를 포함하고,
    여기서 상기 3D 비디오 컴포지션 정보는, 상기 제 2 비디오 스트림이 2D 비디오 서비스를 위하여 사용될 수 있는지 여부를 식별하는 제 2 정보 및 상기 제 1 이미지가 좌 이미지 인지 또는 우 이미지 인지를 가리키는 제 3 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 비디오 데이터를 수신 처리하는 방송 수신기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 3D 비디오 컴포지션 정보는,
    PMT (Program Map Table) 또는 TVCT (Terrestrial Virtual Channel Table) 에 포함되는 것을 특징으로 하는 3D 비디오 데이터를 수신 처리하는 방송 수신기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 3D 비디오 컴포지션 정보는,
    상기 제 1 비디오 스트림 또는 상기 제 2 비디오 스트림에 적용된 수평 필터링에 사용되는 필터의 수평 파라미터 개수를 나타내는 제 4 정보, 상기 수평 파라미터의 계수를 나타내는 제 5 정보, 상기 제 1 비디오 스트림 또는 상기 제 2 비디오 스트림에 적용된 수직 필터링에 사용되는 필터의 수직 파라미터 개수를 나타내는 제 6 정보 및 상기 수직 파라미터의 계수를 나타내는 제 7 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 비디오 데이터를 수신 처리하는 방송 수신기.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 정보는,
    상기 3D 비디오 데이터와 관련된 비디오 스트림의 해상도가, 풀 레졸루션 (full resolution), 풀 레졸루션의 3/4 레졸루션, 풀 레졸루션의 2/3 레졸루션 또는 풀 레졸루션의 1/2 레졸루션 임을 가리키는 것을 특징으로 하는 3D 비디오 데이터를 수신 처리하는 방송 수신기.
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