WO2014073927A1 - 신호 송수신 장치 및 신호 송수신 방법 - Google Patents

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황수진
서종열
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    • H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase

Definitions

  • the present invention relates to a signal transmission and reception apparatus and a signal transmission and reception method.
  • UHD ultra high definition
  • a 4: 2: 2 or 4: 4: 4 chroma subsampling format may be used for high resolution video to provide more color.
  • 4: 2: 2 format or 4: 4: 4
  • the existing HDTV When using a chroma subsampling method different from the existing chroma subsampling method for high quality broadcasting, the existing HDTV also needs a method of receiving / outputting a video signal without any problem.
  • the existing 4: 2: 0 chroma subsampling method and the 4: 2: 2 method are required to be compatible, and the scanning method needs to be compatible with the progressive and interlaced methods. There is a problem.
  • An object of the present invention is to provide a signal transmission / reception method and a signal transmission / reception apparatus capable of providing compatibility with a subsampling format of video data.
  • Another object of the present invention is to provide a signal transmitting / receiving method and a signal transmitting / receiving apparatus capable of providing a high resolution video having a different video sampling format while providing a video sampling format compatible with an existing broadcast receiver.
  • Embodiments of the invention include encoding video data; Generating signaling information including video configuration metadata information capable of expressing the encoded video data in a plurality of video sampling formats; And multiplexing the encoded video data and the signaling information and transmitting the multiplexed video data and the signaling information.
  • the encoded video data may include video data of a 4: 2: 2 sampling ratio of a luminance component Y and a chrominance component Cb and Cr, respectively.
  • the ratio of the luminance component (Y) and the color difference components (Cb, Cr) is 4: 2: 2 sampling video data, and the ratio of the luminance component (Y) and the color difference components (Cb, Cr) is 4: 2: Video data of zero sampling, residual data of the color difference components Cb and Cr, and the video configuration metadata information may be included.
  • the video configuration metadata may include the encoded video data, wherein the ratio of the luminance component (Y) to the color difference component (Cb, Cr) is 4: 2: 0 sampling of the video data, and the color difference component (Cb, Cr). It can indicate that it contains residual data.
  • Another embodiment of the invention includes demultiplexing signaling information comprising video streams and video configuration metadata information indicating that the video streams can be expressed in multiple video sampling formats; Decoding the demultiplexed signaling information; And decoding video data transmitted to at least one of the video streams based on the video configuration metadata information.
  • the video streams may include 4: 2: 2 sampling of video data in a ratio of luminance component Y and chrominance components Cb and Cr, respectively.
  • the ratio of the luminance component (Y) and the color difference components (Cb, Cr) is 4: 2: 2 sampling video data
  • the ratio of the luminance component (Y) and the color difference components (Cb, Cr) is 4: 2: Video data of zero sampling, residual data of the color difference components Cb and Cr, and the video configuration metadata information may be included.
  • the video configuration metadata information may include the video streams having a ratio of 4: 2: 0 sampling of the luminance component (Y) and the chrominance component (Cb, Cr), and residuals of the chrominance component (Cb, Cr). It may indicate that it contains data.
  • Another embodiment of the present invention provides an encoder for encoding video data;
  • a signaling information generation unit generating signaling information including video configuration metadata information capable of expressing the encoded video data in a plurality of video sampling formats;
  • a multiplexer configured to multiplex the encoded video data and the signaling information.
  • Another embodiment of the present invention includes a demultiplexer for demultiplexing video streams and signaling information including video configuration metadata information indicating that the video streams can be expressed in a plurality of video sampling formats; A signaling information decoder which decodes the demultiplexed signaling information; And a decoder for decoding video data transmitted to at least one of the video streams based on the video configuration metadata information.
  • video data may be transmitted and received to provide compatibility with a subsampling format of video data.
  • the interlaced HD system supporting only the existing 4: 2: 0 chroma subsampling format may be provided, or high resolution video according to another chroma subsampling format may be provided.
  • an HDTV receiver may receive an HD video signal through a UHDTV broadcasting channel, and a UHD receiver may also receive a signal suitable for each supported chroma subsampling format.
  • FIG. 1 illustrates an embodiment of a signal transmission method according to the present invention.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram for sampling luminance (Y) and chrominance (Cb, Cr) signals in a chroma subsampling format when the video format is progressive.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method of encoding UHD video, which is a high resolution video
  • 4 is a diagram illustrating an example of converting video data of 4: 2: 0 sampling to video data of 4: 2: 2 sampling.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a stream structure capable of providing 4: 2: 0 HD video, 4: 2: 0 UHD video, and 4: 2: 2 UHD video.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an embodiment of a signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating another embodiment of a signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates an example of a scanning method according to video sampling.
  • FIG. 11 illustrates a first example of transforming a high resolution video into low resolution video data compatible with a scanning scheme
  • FIG. 12 illustrates a second example of transforming a high resolution video into low resolution video data compatible with a scanning scheme
  • FIG. 13 discloses a third example of transforming a high resolution video into low resolution video data compatible with a scanning scheme
  • FIG. 14 illustrates an embodiment of a decoder of a signal receiving apparatus according to the present invention.
  • FIG. 15 illustrates signaling information capable of displaying video according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating specific syntax values of signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates an example of a stream level descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • 19 is a diagram illustrating information on a chroma subsampling format of original UHD video.
  • 20 is a diagram illustrating resolution information on residual data of video data.
  • 21 is a diagram illustrating information on a component of a signal transmitted in an enhancement layer.
  • 22 is a diagram illustrating a case where illustrated descriptors are included in other signaling information.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a case where illustrated descriptors are included in other signaling information
  • 24 is a diagram illustrating a case where illustrated descriptors are included in other signaling information.
  • 25 is a diagram illustrating syntax for a payload of an SEI region of video data according to embodiments.
  • 26 illustrates an embodiment of a signal receiving apparatus according to the present invention.
  • FIG. 27 is a view illustrating an embodiment of a signal receiving method according to the present invention
  • FIG. 28 is a view illustrating an embodiment of a signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 29 is a view illustrating an embodiment of a signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of a signal transmission method according to the present invention.
  • Video data is encoded (S110).
  • the video configuration metadata information UHD_composition_metadata which is encoding information of the video data, may be included in the encoded video data according to the embodiments described below.
  • the encoded video data may include 4: 2: 2 sampling of video data in the ratio of the luminance component Y and the chrominance components Cb and Cr, respectively.
  • the video data of the 4: 2: 2 sampling ratio of the luminance component Y and the chrominance component Cb, Cr is respectively 4:
  • the ratio of the luminance component Y and the chrominance component Cb, Cr is 4:
  • UHD_composition_metadata are described in detail with reference to FIG. 7 (UHD_composition_metadata) and FIG. 25.
  • Video data may be scalable encoded into multiple layer data according to subsampling and resolution.
  • An example of encoding video data is illustrated in FIGS. 8 and 9.
  • the encoder may encode the video data so as to convert the scanning method of the video data according to the methods of FIGS. 11 to 13. Can be.
  • signaling information including video configuration metadata information capable of expressing the encoded video data in a plurality of video sampling formats is generated (S120).
  • the video configuration metadata information may include encoded video data in which the ratio of the luminance component (Y) to the chrominance component (Cb, Cr) is 4: 2: 0 sampling of the video data, and the residual of the chrominance component (Cb, Cr). It may indicate that it contains data. Examples of signaling information separate from the video data are illustrated in FIGS. 15 to 24.
  • the encoded video data and the signaling information are multiplexed and the multiplexed video data and the signaling information are transmitted (S130). If the transmission data is not a broadcast signal, the step of generating signaling information multiplexed with the video data is omitted, and only the signaling information is encoded and transmitted together with the video data in the video data region described in S110.
  • FIG. 2 illustrates a sampling conceptual diagram of luminance (Y) and color difference (Cb, Cr) signals of a chroma subsampling format for a case where a video format is progressive.
  • the video format is progressive, when the luminance signal and the chrominance signal are 4: 4: 4 :, each pixel is expressed in color using both the luminance signal and the chrominance signal, and in each pixel, the ratio of the luminance signal and the chrominance signal is 1: 1: 1:
  • the chrominance (Cb, Cr) signals are sampled only four times, while the luminance Y signal is sampled eight times in four pixel units of 4 x 2. The case is shown.
  • the chrominance (Cb, Cr) signal is horizontally transmitted twice while the luminance Y signal is sampled eight times in four pixel units of 4 x 2. It shows the case of sampling and vertically sampling once.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a method of encoding UHD video, which is a high resolution video.
  • UHD video may be encoded using a scalable video coding method.
  • a video format of 4: 2: 2 progressive format may be compatible with HD video of 4: 2: 0 interlaced format.
  • the existing 4: 2: 0 interlaced HD data is encoded as base layer data.
  • the base layer data may be interlaced HD data of 4: 2: 0 format.
  • the Y signal may have a resolution of 1920 x 1080 and the Cb / Cr signal of 960 x 540.
  • the residual luma and chroma residual signals for configuring a required 4: 2: 0 UHD signal are encoded as enhancement layer 1 data.
  • the Y signal may have a resolution of 3840 x 2160 and the Cb / Cr signal of 1920 x 1080.
  • Enhancement layer 2 data may be generated by encoding residual data of chroma components for constituting UHD in 4: 2: 2 format.
  • the Cb / Cr signal may have a resolution of 1920 ⁇ 2160.
  • the receiver merges the base layer data and the enhancement layer 1 data to display a 4: 2: 0 UHD broadcast signal, or merges the base layer data and the enhancement layer 1 and 2 data to perform a 4: 2: 2 UHD broadcast signal. Can be displayed.
  • 4 illustrates an example of converting video data of 4: 2: 0 sampling into video data of 4: 2: 2 sampling.
  • 4K video data of 4: 2: 0 sampling may include a luminance (Y) signal of 3840 x 2160 and a color difference (Cb, Cr) signal of 1920 x 1080, respectively.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an upsampling process. This figure discloses an example of generating 4: 2: 2 sampling video data using enhancement layer 1 data and enhancement layer 2 data as illustrated in FIG. 3.
  • the enhancement layer 2 data of the chrominance signal is residual data (r1 to r8) of the chrominance component of the high resolution video data. Therefore, enhancement layer 2 data includes pixel data having a higher resolution than enhancement layer 1 data. Therefore, 4: 2: 2 data can be generated using upscaled enhancement layer 1 color difference data and enhancement layer 2 color difference data.
  • An example of this figure is a process of converting a 4: 2: 0 chroma subsampling format of 4K video to a 4: 2: 2 chroma subsampling format when the high resolution data is 4K UHD video.
  • residual data of a chrominance signal (Cb / Cr) is additionally used.
  • Cb / Cr residual data of a chrominance signal
  • the base layer data, the enhancement layer 1 data, and the enhancement layer 2 data may be merged to finally restore the 4: 2: 2 UHD broadcast signal. .
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an upsampling process. This figure discloses an example of generating video data of 4K 4: 4: 4 chroma sampling using 4: 2: 2 chroma sample data of 4K image.
  • the enhancement layer 2 data of the chrominance signal is residual data (r1 to r16) of the chrominance component of the high resolution video data. Accordingly, 4: 2: 2 sampling of high resolution video data 3840x2160 may be generated using the upscaled base layer data, enhancement layer 1 color difference data, and enhancement layer 2 color difference data.
  • 0 is an example of a stream structure capable of providing HD video and 4: 2: 2 UHD video.
  • a transport video stream (a) that provides 4: 2: 2 sampling of UHD video services includes streams (b), Cb residual data (e), and Cr residual data that can provide 4: 2: 0 sampling of UHD video services. (f), and metadata (g), which is signaling data.
  • Stream (b) which can provide 4: 2: 0 sampling of UHD video service, provides 4: 2: 0 sampling, which can provide conventional HD video service for a receiver capable of receiving and displaying existing HD video.
  • a 4: 2: 0 sampling HD video stream (c) capable of providing HD video service and residual data constituting 4: 2: 0 sampling 4K UHD video can be used to provide a 4: 2: 0 UHD video service. Can provide.
  • the UHD composition metadata may include resolution information of the chrominance component and the resolution information.
  • This example illustrates the case where residual data of two Chromas (Cb, Cr) is residual data of 1920 x 2160 pixel data size to provide 4K UHD video.
  • the 4: 4: 4 sampling UHD video data includes: HD base layer data of 4: 2: 0 sampling, enhancement layer 1 data containing 4: 2: 0 sampling of UHD video data, and 4: 2: It may be transmitted as enhancement layer 2 data including residual data of chrominance components of 2 sampling UHD video.
  • An embodiment of the apparatus for transmitting a signal may include a first encoding unit 220 for encoding base layer data, a second encoding unit 230 for encoding enhancement layer 1 data, and a third encoding unit for encoding enhancement layer 1 data. 240 may be included.
  • 4K UHD original video is video (A) with 4: 4: 4 sampling. Since the original video has 4K resolution, it can be 3840 x 2160 for the Y, Cb, and Cr signals, respectively.
  • the first sub sampling unit 210 may sub sample the chroma signal in the horizontal direction. Then, the UHD video B of 4: 2: 2 sampling is output. On the other hand, the original video may be 4: 2: 2 UHD video. In such a case, the first sub-sampler 210 is not included in one embodiment of the signal transmission apparatus.
  • the first down sampling unit 221 of the first encoding unit 220 may down sample the video B on which the sub sampling has been performed, into a video having an HD resolution of 4: 2: 2 sampling.
  • the signal converter 223 may convert the progressive video into an interlaced video. Embodiments of the conversion method will be described below with reference to the drawings.
  • the second sub sampling unit 225 may sub-sample the 4: 2: 2 sampling video with respect to the chroma signal in the vertical direction.
  • HD video (C) with 4: 2: 0 sampling can then be output and the resolution of this HD video can be 1920 x 1080 for luminance (Y) signals and 960 x 540 for chrominance signals (Cb, Cr).
  • the first video encoder 227 may encode and output the 4: 2: 0 sampling HD video C as base layer data. Meanwhile, the positions of the signal converter 223 and the second subsampling unit 225 may be interchanged in this drawing.
  • the second encoding unit 230 may include a third subsampling unit 231, an upscaling unit 233, a first calculating unit 235, and a second video encoder 237 to enhance the video data. You can encode it into data.
  • the third subsampling unit 231 performs subsampling on the chroma signal in the vertical direction of the UHD video B of 4: 2: 2 sampling. Then, the UHD video D of 4: 2: 0 sampling may be output. For example, if the resolution is 4K video, the resolution of UHD video (D) with 4: 2: 0 sampling may be 3840 x 2160 for the luminance (Y) signal, or 1920 x 1080 for the chrominance signals (Cb, Cr). have.
  • the upscaling unit 233 upscales and outputs the 4: 2: 0 sampling HD video C outputted by the first encoding unit 220 and outputs the UHD video size.
  • the residual data of the UHD video is output by subtracting the upscaled UHD video from the: 2: 0 sampling UHD video (D).
  • the second video encoder 237 may encode residual data of the UHD video and output the encoded data as enhancement layer 1 data.
  • the third encoding unit 240 may include an upscaling unit 243, a second calculating unit 245, and a third video encoder 247.
  • the upscaling unit 243 may upscale the chroma signal of the 4: 2: 0 sampling UHD video D.
  • the second calculating unit 245 may perform the 4: 2: 2 sampling UHD video B.
  • the upscaling unit 243 outputs residual video data obtained by subtracting the upscaled data of the color difference signal.
  • the third video encoder 247 may encode residual video data and output the encoded video as enhancement layer 2 data.
  • the third encoding unit 240 encodes video data obtained by subtracting chroma-up sampling data of 4: 2: 0 sampling UHD video D from 4: 2: 2 sampling. According to this device or its implementation, chroma subsampling can be used to transmit HD-compatible UHD video.
  • down sampling of 4: 2: 2 UHD video to 4: 2: 2 HD video, conversion of progressive to interlaced, and subsampling of chroma components are performed.
  • the order of the second subsampling unit 225 may be divided into three types. Three cases will be described with reference to FIGS. 10, 11, and 12.
  • 4: 2: 2 UHD progressive video data is converted into 4: 2: 2 progressive HD data, and then 4: 2: 0 progressive HD data is converted to 4: 2: 0 progressive HD data.
  • the following example illustrates the conversion of video to HD interlaced video.
  • an example of converting to an interlaced method using chroma subsampling is disclosed.
  • FIG. 12 illustrates a process of converting 4: 2: 2 UHD progressive video data into 4: 2: 0 HD interlaced video after converting 4: 2: 2 UHD progressive video data.
  • the conversion is performed simultaneously with chroma subsampling and interlaced methods.
  • the 4: 4: 4 sampling UHD video data includes: HD base layer data of 4: 2: 0 sampling, enhancement layer 1 data containing 4: 2: 0 sampling of UHD video data, and 4: 2: It may be transmitted as enhancement layer 2 data including residual data of chrominance components of 2 sampling UHD video.
  • An embodiment of the apparatus for transmitting a signal may include a first encoder 320 for encoding base layer data, a second encoder 330 for encoding enhancement layer 1 data, and a third encoder for encoding enhancement layer 1 data. 340 may be included.
  • 4K UHD original video is video (A) with 4: 4: 4 sampling. Since the original video has 4K resolution, it can be 3840 x 2160 for the Y, Cb, and Cr signals, respectively.
  • the first sub sampling unit 310 may sub sample the chroma signal in the horizontal direction. Then, the UHD video B of 4: 2: 2 sampling is output. On the other hand, the original video may be 4: 2: 2 UHD video (B). In such a case, the first sub-sampler 310 is not included in the embodiment of the signal transmission apparatus.
  • the second encoder 330 may include a subsampling unit 331, an upscaling unit 333, a first calculator 335, and a second video encoder 337.
  • the subsampling unit 331 of the second encoder 330 performs a 4: 2: 2 sampling of UHD video B on a chroma signal in a vertical direction.
  • Receive UHD video (D) of 4: 2: 0 sampling with subsampling For example, if the resolution is 4K video, the resolution of UHD video (D) with 4: 2: 0 sampling may be 3840 x 2160 for the luminance (Y) signal, or 1920 x 1080 for the chrominance signals (Cb, Cr). have.
  • the signal converter 321 may convert the 4: 2: 0 sampling video from the UHD progressive method to the HD interlaced video and output the 4: 2: 0 sampling HD video C.
  • the resolution of the HD video C may be 1920 x 1080 for the luminance Y signal and 960 x 540 for the chrominance signals Cb and Cr.
  • the first video encoder 327 may encode and output the 4: 2: 0 sampling HD video C as base layer data.
  • the second encoding unit 330 may include a subsampling unit 331, an upscaling unit 333, a first calculating unit 335, and a second video encoder 337. Enhancement can be encoded into enhancement layer 1 data.
  • the subsampling unit 331 outputs the 4: 2: 0 sampling UHD video D by performing subsampling of the 4: 2: 2 sampling UHD video B on the chroma signal in the vertical direction. Can be.
  • the upscaling unit 333 up-scales the 4: 2: 0 sampling HD video C outputted by the first encoding unit 320 and outputs the UHD video size, and the first calculating unit 335 is 4:
  • the residual data of the UHD video is output by subtracting the upscaled UHD video from the 2: 0 sampling UHD video (D).
  • the second video encoder 337 may encode residual data of the UHD video and output the encoded enhancement layer 1 data.
  • the third encoder 340 may include an upscaling unit 323, a second calculator 345, and a third video encoder 347.
  • the upscaling unit 343 may upscale the color difference signal of the UHD video D having 4: 2: 0 sampling.
  • the second calculating unit 345 outputs residual video data obtained by subtracting upscaled data by the upscaling unit 343 from the UHD video B having 4: 2: 2 sampling.
  • the third video encoder 347 may encode residual video data and output the encoded video as enhancement layer 2 data.
  • the third encoding unit 340 may perform the up-sampling data of the 4: 2: 0 sampling HD video C and the residual data which is enhancement layer 1 data from the 4: 2: 2 sampling UHD video B. Encode video data subtracted from each other.
  • chroma subsampling can be used to transmit HD-compatible UHD video.
  • video data obtained by subsampling chroma components of a 4: 2: 2 UHD video may be converted into 4: 2: 0 interlaced video data.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a scanning method according to video sampling.
  • the sample data is located in the top field of 4: 2: 2: progressive video (a) and 4: 2: 0: interlaced video (b), and in the bottom field of 4: 2: 0: interlaced video.
  • Each of the videos c in which the sample data is located is illustrated.
  • the chroma subsampling position may differ from field to field. Interleaving video with sampling data in the top field and video with sampling data in the bottom field is equivalent to 4: 2: 0 progressive. You can see the video in the format.
  • the interlaced format compatible method can be applied to high resolution video. You can get compatible UHD video data.
  • the first layer may enable 4: 2: 0 HD video
  • the second layer may be 4: 2: 0 UHD video
  • the third layer may be 4: 2: 2 UHD video.
  • 11 discloses a first example of transforming a high resolution video into low resolution video data compatible with a scanning scheme.
  • a 4: 2: 2 sampling progressive UHD video includes pixels in which both a luminance signal and a chrominance signal are located, and pixels having only a luminance signal.
  • the 8 x 4 pixels included in the video will be described as an example.
  • the first step converts a 4: 2: 2 sampling progressive UHD video to 4: 2: 2 sampling progressive HD video through down sampling.
  • 8 x 4 pixels included in the UHD video are down sampled to 4 x 2 pixels.
  • the second step is to perform down sampling on the chroma component of the 4: 2: 2 sampling progressive HD video to convert the 4: 2: 0 sampling progressive HD video.
  • pixel values represented by labels indicating luminance and chrominance components of each pixel are not maintained the same at the position of the pixel during the downsampling process, but represent pixel values as a result of filtering with neighboring pixels.
  • the third step converts the progressive approach to an interlaced approach. That is, 4: 2: 0 sampling progressive HD video is converted into 4: 2: 0 sampling interlaced HD video. Then only the luminance signals remain in the top field or the bottom field and the rest do not represent the pixels.
  • a 4: 2: 2 progressive UHD video is converted into a 4: 2: 2 progressive HD video, which is then converted into a 4: 2: 0 progressive HD video.
  • the 4: 2: 0 progressive HD video can be converted into a 4: 2: 0 interlaced HD video.
  • the 4: 2: 2 sampling progressive UHD video includes pixels in which both the luminance signal and the chrominance signal are located, and pixels having only the luminance signal.
  • the 8 x 4 pixels included in the video will be described as an example.
  • the first step converts a 4: 2: 2 sampling progressive UHD video to 4: 2: 2 sampling progressive HD video through down sampling.
  • 8 x 4 pixels included in the example UHD video are down sampled to 4 x 2 pixels.
  • the second step may perform down sampling on chroma components of a 4: 2: 2 sampling progressive HD video, and simultaneously convert the progressive method into an interlaced method.
  • a 4: 2: 0 interlaced HD video can be directly extracted. Then you can get 4: 2: 0 interlaced HD video.
  • a 4: 2: 2 progressive UHD video is converted into a 4: 2: 2 progressive HD video.
  • the 4: 2: 2 progressive HD video can be converted into a 4: 2: 0 interlaced HD video.
  • FIG. 13 discloses a third example of transforming a high resolution video into low resolution video data compatible with a scanning scheme.
  • the 4: 2: 2 sampling progressive UHD video includes pixels in which both the luminance signal and the chrominance signal are located, and pixels having only the luminance signal.
  • the 8 x 4 pixels included in the video will be described as an example.
  • the first step converts a 4: 2: 2 sampling progressive UHD video to 4: 2: 2 sampling progressive HD video through down sampling.
  • 8 x 4 pixels included in the example UHD video are down sampled to 4 x 2 pixels.
  • the second step downsamples the chroma components of the 4: 2: 2 sampling progressive HD video.
  • the result is a 4: 2: 2 sampling interlaced HD video.
  • the third step may downsample the chroma component of the 4: 2: 2 sampling interlaced HD video to obtain a 4: 2: 0 sampling interlaced HD video.
  • a 4: 2: 2 progressive UHD video is converted into a 4: 2: 2 progressive HD video. Then, the 4: 2: 2 progressive HD video is converted into 4: 2: 2 interlaced HD video, which is then converted into 4: 2: 0 interlaced HD video.
  • chroma component values may be assigned in consideration of coordinates when combined in a progressive manner rather than in field units.
  • video data can be converted by assigning a color difference signal (eg, Cb / Cr 24) at another position using a color difference signal (Cb / Cr) with respect to a luminance signal (eg, Y16) at a specific position.
  • a color difference signal eg, Cb / Cr 24
  • Cb / Cr color difference signal
  • a luminance signal eg, Y16
  • FIG. 14 illustrates an embodiment of a decoder of a signal receiving apparatus according to the present invention as follows.
  • high resolution video data is illustrated as 4K UHD video data.
  • data related to video is represented by B, C and D, respectively.
  • An example of a decoder that decodes video data may include at least one decoder of the base layer decoder 410, the first enhancement layer data decoder 420, and the second enhancement layer data decoder 430.
  • the decoder may include a base layer decoder 410, a base layer decoder 410 and a first enhancement layer data decoder 420, or a first enhancement layer data decoder 420, And a second enhancement layer data decoder 430.
  • all three functions may include a decoding unit, and the decoder of the signal receiving apparatus outputting the existing HD video may include only the base layer decoder 410.
  • demultiplexing 401 may be shared by each decoding unit, and each decoding unit may include a separate demultiplexing unit 401.
  • the first decoder 413 of the base layer decoder 410 may decode the base layer video data demultiplexed by the demultiplexer 401. According to the above example, the first decoder 413 may output an HD video C of 4: 2: 0 sampling. Therefore, when the transmitted video data is 4K high resolution video data, the first decoder may output video data having a resolution of 1920 ⁇ 1080 and a 960 ⁇ 540 of a chrominance signal.
  • the HD receiving apparatus does not recognize Enhancement layer 1 and 2 data among the received video streams, and may recognize only HD video of the base layer and output only the HD broadcast signal even when the UHD broadcast channel is connected.
  • the upscaling unit 421 of the first enhancement layer data decoder 420 may upscale the HD video decoded by the first decoder 413 into the UHD video.
  • the second decoder 423 may perform scalable video decoding by using enhancement layer 1 data demultiplexed by the demultiplexer 401 and UHD video upscaled by the upscaling unit 421.
  • the enhancement layer 1 data residual data of the 4: 2: 0 sampling UHD video
  • the upscaling unit 421 may merge the upscaled UHD video.
  • the video data decoded by the second decoder 423 may be 4: 2: 0 sampling UHD video data D.
  • the second decoder 423 has a luminance signal of 3840 x 2160 and a color difference.
  • the signal may output video data with a resolution of 1920 x 1080.
  • a signal reception device supporting a 4: 2: 0 sampling type may output video data transmitted using base layer data and enhancement layer 1 data as UHD video.
  • the upscaling unit 431 of the second enhancement layer data decoder 430 may upscale and output a chroma component of the UHD video decoded by the second decoder 423.
  • the third decoder 433 may perform scalable video decoding by using enhancement layer 2 data demultiplexed by the demultiplexer 401 and UHD video upscaled by the upscaling unit 431.
  • the enhancement layer 2 data residual data of the chroma component of the 4: 2: 2 sampling UHD video
  • the upscaling unit 431 may merge the UHD video that upscales the chroma component.
  • the video data decoded by the third decoder 433 may be 4: 2: 2 sampling UHD video data (B). Therefore, according to the example of 4K video, the third decoder 433 may output video data having a resolution of 3840 x 2160 for both the luminance signal and the color difference signal.
  • the signal receiving apparatus includes at least one decoder of the above decoders, it is possible to decode and output at least one video of the HD video and the UHD video.
  • Existing HD video receiving apparatus can decode only base layer data among video streams received using signaling information, and UHD video receiving apparatus outputs UHD video using base layer data and enhancement layer 1 data, or base layer data.
  • the UHD video may be output using data, enhancement layer 1 data, and enhancement layer 2 data.
  • signaling information of a broadcast signal capable of signaling when video is transmitted and received according to an embodiment of the present invention disclosed above is illustrated.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating signaling information capable of displaying video according to an embodiment of the present invention.
  • This figure illustrates a PMT as signaling information at a system level, and may include a descriptor of a program level immediately after program_info_length of the PMT, and a descriptor of a stream level immediately after the ES_info_length field.
  • descriptor_tag represents an identifier of this descriptor and descriptor_length represents a length of a descriptor.
  • the UHD_program_format_type may indicate a type of service including video according to each scan type as described above.
  • UHD_program_format_type is 0x05
  • the service includes 4: 2: 0 sampling HD video, 4: 2: 0 sampling UHD video, and 4: 2: 2 sampling UHD video, depending on the scan type.
  • a receiver capable of decoding any of these video formats may signal that it can receive and process the service.
  • a UHD composition descriptor may be included in the PMT.
  • This descriptor may include information about the base layer video element, information about the enhancement layer 1 video element, or information about the enhancement layer 2 video element.
  • 16 is a diagram illustrating specific syntax values of signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the illustrated field value may indicate the following information.
  • the first embodiment transmits a stream for transmitting base layer data, first enhancement layer data, and second enhancement layer data, respectively, and this embodiment can signal all of these data.
  • the Stream_type may be a value such as 0x02 indicating a video stream according to the MPEG-2 video codec.
  • Elementary_PID represents a PID value of an elementary stream included in each program, and this example illustrates a value of 0x109A.
  • the stream level descriptor may include signaling information related to MPEG-2 video.
  • the PMT may include the following information.
  • Stream_type may be a type value indicating a type of a stream according to the HEVC scalable layer video codec (here, illustrated as 0xA1).
  • Elementary_PID represents a PID value of an elementary stream included in each program, and this example illustrates a value of 0x109B.
  • UHDTV_sub_stream_descriptor which is a stream level descriptor, may include information necessary to configure 4: 2: 0 UHD video using enhancement layer 1 video data and base layer data.
  • the PMT may include the following information.
  • Stream_type may be a type value indicating a type of a stream according to the HEVC scalable layer video codec (here, 0xA2).
  • Elementary_PID represents the PID value of the elementary stream included in each program. This example illustrates the value 0x109C.
  • UHDTV_composition_descriptor which is a stream level descriptor, may include information related to enhancement layer 2 data and information required for 4: 2: 2 UHD video reconstruction.
  • FIG. 17 illustrates an example of a stream level descriptor according to an embodiment of the present invention.
  • the stream level descriptor may include a descriptor_tag value for identifying this descriptor, descriptor_length and UHD_composition_metadata () indicating the length of the descriptor.
  • the EL2_video_codec_type field represents codec information of a video element included in the UHD service. For example, this value may have the same value as the stream_type of the PMT.
  • the EL2_video_profile field may indicate profile information on the video stream, that is, information on basic specifications required for decoding the stream. Requirements information about the color depth (4: 2: 0, 4: 2: 2, etc.), bit depth (8-bit, 10-bit), coding tool, etc. of the video stream may be included. have.
  • the EL2_video_level field is level information on a corresponding video stream and may include information on a technology element support range defined in a profile.
  • the EL2_video_component_type field indicates what data is included when a corresponding video stream configures a UHD service. For example, does the stream transmit base layer data corresponding to 4: 2: 0 sampling HD video, or enhancement layer 1 data, which is residual data included in 4: 2: 0 sampling UHD video, or 4: Indicates whether enhancement layer 2 data included in a 2: 2 sampling UHD video is transmitted.
  • the original_UHD_video_type field signals information about the UHD video format and may represent basic information such as a video resolution and a frame rate. This will be described in detail later.
  • original_UHD_video_chroma_subsampling_type Indicates information about the chroma subsampling format of the original UHD video. This field will be described later.
  • the EL2_video_resolution field indicates resolution information about residual data to be added, which will be described later.
  • the EL2_video_type field represents information about a component of a signal transmitted by the enhancement layer, and this information will be described later.
  • the chroma_upscale_filter field represents information related to a filter when upscaling a chroma component from a first scan type to a second scan type. For example, it provides filter related information specifying chroma upscaling method from 4: 2: 0 scan type to 4: 2: 2 scan type.
  • the filter related information may include filter tap information or filter coefficient information.
  • the original_UHD_video_type field of the signaling information may indicate the resolution and frame rate of the video. This figure illustrates that various resolutions and frame rates may be provided according to the value. For example, if the original_UHD_video_type field is 0101, the original video may have 60 frames per second and a 4096x2160 resolution.
  • the original_UHD_video_chroma_subsampling_type field of the described signaling information indicates information about a chroma subsampling format of the original UHD video. This figure illustrates, for example, that when this value is 10, the subsampling format of the luminance signal and the color difference signal is 4: 4: 4 (Y: Cb: Cr).
  • the EL2_video_resolution field of the described signaling information indicates resolution information about residual data to be added. For example, when the EL2_video_resolution field is 010, this indicates that the resolution of the residual data of the high resolution chrominance component, which is enhancement layer 2 data constituting the video, is 1920 x 2160.
  • the EL2_video_type field of the described signaling information indicates information about a component of a signal transmitted by the enhancement layer. For example, when the EL2_video_type field is 01, this illustrates that a signal component of enhancement layer 2 data constituting video is a Cb signal.
  • FIG. 22 illustrates a case where the above-described descriptors are included in other signaling information. This figure illustrates the case where the illustrated descriptors are included in the SDT.
  • the table_id field represents an identifier of a table.
  • section_syntax_indicator field is a 1-bit field set to 1 for an SDT table section (section_syntax_indicator: The section_syntax_indicator is a 1-bit field which shall be set to "1")
  • section_length This is a 12-bit field, the first two bits of which shall be "00" .It specifies the number of bytes of the section, starting immediately following the section_length field and including the CRC. The section_length shall not exceed 1 021 so that the entire section has a maximum length of 1 024 bytes.
  • transport_stream_id This is a 16-bit field which serves as a label for identification of the TS, about which the SDT informs, from any other multiplex within the delivery system.
  • the version_number field indicates the version number of this subtable.
  • version_number This 5-bit field is the version number of the sub_table.
  • the version_number shall be incremented by 1 when a change in the information carried within the sub_table occurs.When it reaches value "31", it wraps around to "0" .
  • the version_number shall be that of the currently applicable sub_table.
  • the version_number shall be that of the next applicable sub_table.
  • section_number This 8-bit field gives the number of the section.
  • the section_number of the first section in the sub_table shall be "0x00" .
  • the section_number shall be incremented by 1 with each additional section with the same table_id, transport_stream_id, and original_network_id.
  • last_section_number This 8-bit field specifies the number of the last section (that is, the section with the highest section_number) of the sub_table of which this section is part.
  • service_id This is a 16-bit field which serves as a label to identify this service from any other service within the TS.
  • the service_id is the same as the program_number in the corresponding program_map_section.
  • EIT_schedule_flag This is a 1-bit field which when set to "1" indicates that EIT schedule information for the service is present in the current TS , see TR 101 211 [i.2] for information on maximum time interval between occurrences of an EIT schedule sub_table). If the flag is set to 0 then the EIT schedule information for the service should not be present in the TS.
  • the EIT_present_following_flag field may indicate whether EIT_present_following_flag: This is a 1-bit field which when set to "1" indicates that EIT_present_following information for the service is present in the current TS, see TR 101 211 [i.2] for information on maximum time interval between occurrences of an EIT present / following sub_table.If the flag is set to 0 then the EIT present / following information for the service should not be present in the TS.)
  • the running_status field may refer to the state of the service defined in Table 6 of the DVB-SI document.
  • running_status This is a 3-bit field indicating the status of the service as defined in table 6.For an NVOD reference service the value of the running_status shall be set to "0".
  • free_CA_mode This 1-bit field, when set to “0" indicates that all the component streams of the service are not scrambled.When set to "1" it indicates that access to one or more streams may be controlled by a CA system.
  • descriptors_loop_length field indicates the length of the following descriptor (descriptors_loop_length: This 12-bit field gives the total length in bytes of the following descriptors).
  • CRC_32 This is a 32-bit field that contains the CRC value that gives a zero output of the registers in the decoder
  • the descriptors_loop_length field may include the UHD_program_type_descriptor illustrated in FIG. 15 and the UHD_composition_descriptor illustrated in FIG. 17 in the following descriptor position.
  • the UHD_component_descriptor may further include a component_tag field.
  • the component_tag field may indicate a PID value for a corresponding stream signaled by PMT, which is a PSI level.
  • the receiver may find the PID value of the corresponding stream together with the PMT using the component_tag field.
  • FIG. 23 illustrates a case where the illustrated descriptors are included in other signaling information. This figure illustrates the case where the illustrated descriptors are included in the EIT.
  • EIT may be in accordance with ETSI EN 300 468. Using this to describe each field is as follows.
  • table_id Represents a table identifier.
  • section_syntax_indicator field is a 1-bit field set to 1 for an EIT table section (section_syntax_indicator: The section_syntax_indicator is a 1-bit field which shall be set to "1").
  • section_length This is a 12-bit field.It specifies the number of bytes of the section, starting immediately following the section_length field and including the CRC.The section_length shall not exceed 4 093 so that the entire section has a maximum length of 4 096 bytes.
  • service_id This is a 16-bit field which serves as a label to identify this service from any other service within a TS.
  • the service_id is the same as the program_number in the corresponding program_map_section.
  • the version_number field indicates the version number of this subtable.
  • version_number This 5-bit field is the version number of the sub_table.
  • the version_number shall be incremented by 1 when a change in the information carried within the sub_table occurs.When it reaches value 31, it wraps around to 0.When the current_next_indicator is set to "1”, then the version_number shall be that of the currently applicable sub_table.When the current_next_indicator is set to "0”, then the version_number shall be that of the next applicable sub_table.
  • section_number This 8-bit field gives the number of the section.
  • the section_number of the first section in the sub_table shall be "0x00" .
  • the section_number shall be incremented by 1 with each additional section with the same table_id, service_id, transport_stream_id, and original_network_id.
  • the sub_table may be structured as a number of segments.With each segment the section_number shall increment by 1 with each additional section, but a gap in numbering is permitted between the last section of a segment and the first section of the adjacent segment.
  • last_section_number This 8-bit field specifies the number of the last section (that is, the section with the highest section_number) of the sub_table of which this section is part.
  • transport_stream_id This is a 16-bit field which serves as a label for identification of the TS, about which the EIT informs, from any other multiplex within the delivery system.
  • segment_last_section_number This 8-bit field specifies the number of the last section of this segment of the sub_table.For sub_tables which are not segmented, this field shall be set to the same value as the last_section_number field.
  • the last_table_id field is (last_table_id: This 8-bit field identifies the last table_id used (see table 2).)
  • event_id This 16-bit field contains the identification number of the described event (uniquely allocated within a service definition).
  • the start_time field contains the start time of the event (start_time: This 40-bit field contains the start time of the event in Universal Time, Co-ordinated (UTC) and Modified Julian Date (MJD) (see annex C). is coded as 16 bits giving the 16 LSBs of MJD followed by 24 bits coded as 6 digits in 4-bit Binary Coded Decimal (BCD) . If the start time is undefined (eg for an event in a NVOD reference service) all bits of the field are set to "1".)
  • running_status This is a 3-bit field indicating the status of the event as defined in table 6. For an NVOD reference event the value of the running_status shall be set to "0".
  • free_CA_mode This 1-bit field, when set to “0" indicates that all the component streams of the event are not scrambled.When set to “1” it indicates that access to one or more streams is controlled by a CA system.
  • descriptors_loop_length field indicates the length of the following descriptor. (descriptors_loop_length: This 12-bit field gives the total length in bytes of the following descriptors.)
  • CRC_32 This is a 32-bit field that contains the CRC value that gives a zero output of the registers in the decoder
  • the descriptors_loop_length field may include the UHD_program_type_descriptor illustrated in FIG. 15 and the UHD_composition_descriptor illustrated in FIG. 17 in the following descriptor position.
  • the UHD_component_descriptor may further include a component_tag field.
  • the component_tag field may indicate a PID value for a corresponding stream signaled by PMT, which is a PSI level.
  • the receiver may find the PID value of the corresponding stream together with the PMT using the component_tag field.
  • FIG. 24 illustrates a case where the above-described descriptors are included in other signaling information. This figure illustrates the case where the illustrated descriptors are included in the VCT.
  • the VCT may comply with the ATSC PSIP specification. According to ATSC PSIP, each field is described as follows. Each bit description starts as follows.
  • the section_syntax_indicator field is a 1-bit field set to 1 for a VCT table section (section_syntax_indicator-The section_syntax_indicator is a one-bit field which shall be set to '1' for the terrestrial_virtual_channel_table_section ()).
  • section_length field represents the length of the section in bytes. (section_length-This is a twelve bit field, the first two bits of which shall be ‘00’. It specifies the number of bytes of the section, starting immediately following the section_length field, and including the CRC.)
  • the transport_stream_id field indicates an MPEG-TS ID as in a PAT that can identify TVCT (transport_stream_id-The 16-bit MPEG-2 Transport Stream ID, as it appears in the Program Association Table (PAT) identified by a PID value of zero for this multiplex.
  • the transport_stream_id distinguishes this Terrestrial Virtual Channel Table from others that may be broadcast in different PTCs.
  • the version_number field indicates the version number of the VCT (version_number-This 5 bit field is the version number of the Virtual Channel Table.
  • version number shall be incremented by 1 whenever the definition of the current VCT changes. Upon reaching the value 31, it wraps around to 0.
  • version number shall be one unit more than that of the current VCT (also in modulo 32 arithmetic) In any case, the value of the version_number shall be identical to that of the corresponding entries in the MGT)
  • current_next_indicator-A one-bit indicator, which when set to '1' indicates that the Virtual Channel Table sent is currently applicable.When the bit is set to ' 0 ', it indicates that the table sent is not yet applicable and shall be the next table to become valid. This standard imposes no requirement that “next” tables (those with current_next_indicator set to' 0 ') must be sent.An update to the currently applicable table shall be signaled by incrementing the version_number field)
  • section_number-This 8 bit field gives the number of this section.
  • the section_number of the first section in the Terrestrial Virtual Channel Table shall be 0x00. It shall be incremented by one with each additional section in the Terrestrial Virtual Channel Table)
  • last_section_number-This 8 bit field specifies the number of the last section (that is, the section with the highest section_number) of the complete Terrestrial Virtual Channel Table.)
  • protocol_version field indicates the protocol version for a parameter to be defined differently from the current protocol (protocol_version-An 8-bit unsigned integer field whose function is to allow, in the future, this table type to carry parameters that may be structured differently than those defined in the current protocol.At present, the only valid value for protocol_version is zero.Non-zero values of protocol_version may be used by a future version of this standard to indicate structurally different tables)
  • the num_channels_in_section-This 8 bit field specifies the number of virtual channels in this VCT section. The number is limited by the section length)
  • the major_channel_number field indicates the number of major channels associated with a virtual channel (major_channel_number-A 10-bit number that represents the “major” channel number associated with the virtual channel being defined in this iteration of the “for” loop.Each virtual channel shall be associated with a major and a minor channel number. The major channel number, along with the minor channel number, act as the user's reference number for the virtual channel. The major_channel_number shall be between 1 and 99. The value of major_channel_number shall be set such that in no case is a major_channel_number / minor_channel_number pair duplicated within the TVCT.For major_channel_number assignments in the US, refer to Annex B.)
  • the minor_channel_number field indicates the number of minor channels associated with the virtual channel (minor_channel_number-A 10-bit number in the range 0 to 999 that represents the "minor" or "sub"-channel number.This field, together with major_channel_number, performs as a two-part channel number, where minor_channel_number represents the second or right-hand part of the number.When the service_type is analog television, minor_channel_number shall be set to 0.
  • Minor_channel_number shall be set such that in no case is a major_channel_number / minor_channel_number pair duplicated within the TVCT.For other types of services, such as data broadcasting, valid minor virtual channel numbers are between 1 and 999.
  • modulation_mode mode indicates the modulation mode of the carrier associated with the virtual channel (modulation_mode-An 8-bit unsigned integer number that indicates the modulation mode for the transmitted carrier associated with this virtual channel.Values of modulation_mode shall be as defined in Table 6.5. digital signals, the standard values for modulation mode (values below 0x80) indicate transport framing structure, channel coding, interleaving, channel modulation, forward error correction, symbol rate, and other transmission-related parameters, by means of a reference to an appropriate standard The modulation_mode field shall be disregarded for inactive channels)
  • carrier_frequency-The recommended value for these 32 bits is zero.Use of this field to identify carrier frequency is allowed, but is deprecated.
  • channel_TSID field indicates the MPEG-2 TS ID associated with the TS carrying the MPEG-2 program referenced by this virtual channel (channel_TSID-A 16-bit unsigned integer field in the range 0x0000 to 0xFFFF that represents the MPEG-2 Transport Stream ID associated with the Transport Stream carrying the MPEG-2 program referenced by this virtual channel8.
  • channel_TSID shall represent the ID of the Transport Stream that will carry the service when it becomes active. The receiver is expected to use the channel_TSID to verify that any received Transport Stream is actually the desired multiplex.
  • channel_TSID shall indicate the value of the analog TSID included in the VBI of the NTSC signal.Refer to Annex D Section 9 for a discussion on use of the analog TSID)
  • the program_number field indicates an integer value defined in association with this virtual channel and PMT (program_number-A 16-bit unsigned integer number that associates the virtual channel being defined here with the MPEG-2 PROGRAM ASSOCIATION and TS PROGRAM MAP tables.
  • PMT program_number-A 16-bit unsigned integer number that associates the virtual channel being defined here with the MPEG-2 PROGRAM ASSOCIATION and TS PROGRAM MAP tables.
  • channels representing analog services a value of 0xFFFF shall be specified for program_number.
  • program_number shall be set to zero.This number shall not be interpreted as pointing to a Program Map Table entry .
  • the access_controlled field may refer to an event associated with an access controlled virtual channel (access_controlled-A 1-bit Boolean flag that indicates, when set, that the events associated with this virtual channel may be access controlled.When the flag is set to '0', event access is not restricted)
  • the hidden field may indicate that the virtual channel is not accessed by the user's direct channel input (hidden-A 1-bit Boolean flag that indicates, when set, that the virtual channel is not accessed by the user by direct entry of the virtual channel number.Hidden virtual channels are skipped when the user is channel surfing, and appear as if undefined, if accessed by direct channel entry.Typical applications for hidden channels are test signals and NVOD services. Whether a hidden channel and its events may appear in EPG displays depends on the state of the hide_guide bit.)
  • the hide_guide field may indicate whether a virtual channel and its events may be displayed in the EPG (hide_guide-A Boolean flag that indicates, when set to '0' for a hidden channel, that the virtual channel and its events may appear in EPG displays.This bit shall be ignored for channels which do not have the hidden bit set, so that non-hidden channels and their events may always be included in EPG displays regardless of the state of the hide_guide bit.
  • Typical applications for hidden channels with the hide_guide bit set to '1' are test signals and services accessible through application-level pointers.
  • service_type-This 6-bit field shall carry the Service Type identifier.Service Type and the associated service_type field are defined in A / 53 Part 1 [1] to identify the type of service carried in this virtual channel.Value 0x00 shall be reserved.Value 0x01 shall represent analog television programming.Other values are defined in A / 53 Part 3 [3], and other ATSC Standards may define other Service Types9)
  • the source_id field is an identification number identifying a program source associated with a virtual channel (source_id-A 16-bit unsigned integer number that identifies the programming source associated with the virtual channel.
  • a source is one specific source of video, text Source ID values zero is reserved.Source ID values in the range 0x0001 to 0x0FFF shall be unique within the Transport Stream that carries the VCT, while values 0x1000 to 0xFFFF shall be unique at the regional level.Values for source_ids 0x1000 and above shall be issued and administered by a Registration Authority designated by the ATSC.)
  • the descriptors_length field indicates the length of the descriptor following (descriptors_length-Total length (in bytes) of the descriptors for this virtual channel that follows)
  • descriptor ()-Zero or more descriptors, as appropriate, may be included.
  • the service_type field may have a field value indicating parameterized service (0x07) or extended parameterized service (0x09) or scalable UHDTV service.
  • the UHD_program_type_descriptor illustrated in FIG. 15 and the UHD_composition_descriptor illustrated in FIG. 17 may be located at the descriptor position.
  • 25 illustrates syntax for a payload of an SEI region of video data according to embodiments of the present invention.
  • payloadType When payloadType is set to a specific value (52 in this example) in the SEI payload, it may include information (UHD_scalable_chroma__serivce_info (payloadSize)) signaling the format of the video data as illustrated.
  • this signaling information represents signaling information related to the scalable coded chroma component.
  • An embodiment of parsing video data according to syntax illustrated by a decoder of a receiver is as follows.
  • the decoder When the decoder decodes the video data, it parses the AVC or HEVC NAL unit from the video element stream. If the nal_unit_type value corresponds to SEI data and the payloadType is 52 in the SEI data, information according to the syntax of the UHDTV_scalable_chroma_service_info SEI message can be obtained.
  • the syntax of the illustrated SEI payload may indicate program format type information (UHD_program_format_type) indicating that video data is transmitted to a plurality of layers according to sampling information, as illustrated in FIG. 14.
  • UHD_program_format_type program format type information
  • the video data may include video configuration metadata information UHD_composition_metadata including sampling information of the video data illustrated in FIG. 17.
  • the receiver can determine whether the decoded video data is 4: 2: 0 HD video data, 4: 2: 0 UHD video data, or 4: 2: 2 UHD video data. Based on this information, the receiver can output UHD or HD video that matches the receiver's performance.
  • 26 is a diagram illustrating an embodiment of a signal receiving apparatus according to the present invention.
  • the signal receiving apparatus may include a demultiplexer 500, a signaling information decoder 600, and a video decoder 700.
  • the demultiplexer 500 may demultiplex video streams and signaling information according to an embodiment of the present invention.
  • the video streams may include the streams illustrated in FIG. 7.
  • the signaling information processing unit 600 may decode a part of the signaling information processing unit 600 according to the signaling information illustrated in FIGS. 15 to 24 or the performance of the receiver.
  • the video decoder 700 may recognize that video data is coded into a plurality of layer data according to sampling information based on program format type information (UHD_program_format_type) in the signaling information.
  • the video decoder 700 may include at least one video decoder of the first decoder 710, the second decoder 720, and the third decoder 730 according to the performance of the receiver.
  • the video decoder 700 includes a first decoder 710, includes a first decoder 710 and a second decoder 720, or a first decoder 710, a second decoder 720. And a third decoder 730.
  • the first decoder 710 receives a stream for transmitting base layer data based on the video configuration metadata information (UHD_composition_metadata) of the signaling information, decodes the base layer data, and performs 4: 2: 0 sampling of video data (C). ) Can be decoded and output.
  • the base layer data may include video configuration metadata information (UHD_composition_metadata) of the video data in the video data region illustrated in FIG. 25, and the first decoder 710 decodes the base layer data accordingly to 4: 2: 0. Video data C of sampling can be output.
  • the first upscaler 715 may upscale and output HD video data of 4: 2: 0 sampling, which is base layer data, to a high resolution (UHD) video with respect to a luminance (Y) component and a color difference (Cb, Cr) component. have.
  • the second decoder 720 includes residual data of 4: 2: 0 UHD video, which is enhancement layer 1, based on configuration metadata information (UHD_composition_metadata) of the signaling information, and HD video upscaled from the first upscaler 715.
  • 4: 2: 0 UHD video data can be output.
  • Residual data of 4: 2: 0 UHD video which is an enhancement layer 1, may include configuration metadata information (UHD_composition_metadata) of video data in the video data region illustrated in FIG. 25, and the second decoder 720 may thus set 4. : 2: 0 UHD video data D can be decoded.
  • configuration metadata information UHD_composition_metadata
  • the second upscaler 725 may upscale and output a color difference (Cb, Cr) component of 4: 2: 0 sampling UHD video data, which is enhancement layer 1 data.
  • the third decoder 730 may include residual data of the color difference (Cb, Cr) component of the 4: 2: 2 UHD video, which is an enhancement layer 2, based on the configuration metadata information (UHD_composition_metadata) of the signaling information, and the second upscaler ( From 725, the 4: 2: 2 UHD video data B may be output by decoding the upscaled UHD video data having the color difference Cb and Cr components.
  • Cb, Cr color difference
  • UHD_composition_metadata configuration metadata information
  • FIG. 27 is a view illustrating an embodiment of a signal receiving method according to the present invention.
  • An embodiment of a signal receiving method demultiplexes signaling information including video streams and video configuration metadata information indicating that the video streams can be expressed in multiple video sampling formats (S210). ).
  • the signaling information may be demultiplexed only when the received signal is a broadcast signal.
  • the received video streams may include 4: 2: 2 sampling of video data in a ratio of the luminance component Y and the chrominance components Cb and Cr, respectively.
  • the video data of 4: 2: 2 sampling ratio of the luminance component Y and the said chrominance component Cb, Cr is respectively 4: 2:
  • the ratio of the luminance component Y and the said chrominance component Cb, Cr is 4: 2:
  • Video data of zero sampling, residual data of the color difference components Cb and Cr, and video configuration metadata information may be included.
  • the structure of the video transmitted in the received video stream may be in accordance with the structure illustrated in FIG. 7. That is, the transport video stream (a) that provides 4: 2: 2 sampling of UHD video service includes the stream (b), Cb residual data (e), and Cr that can provide 4: 2: 0 sampling of UHD video service. residual data f, and metadata g, which is signaling data.
  • Stream (b), which can provide 4: 2: 0 sampling of UHD video service provides 4: 2: 0 sampling, which can provide conventional HD video service for a receiver capable of receiving and displaying existing HD video.
  • HD video stream (c) and enhancement layer data (d) for 4: 2: 0 sampling 4K UHD video data.
  • the signaling information illustrated in FIGS. 15 to 24 may be demultiplexed separately from the video data.
  • the demultiplexed signaling information may be decoded (S220). If the received signal is not a broadcast signal, step S220 may be omitted and information decoded signaling information in the video data may be used in the following video data decoding step.
  • the video configuration metadata information includes a video stream having a ratio of 4: 2: 0 sampling of the luminance component (Y) to the chrominance component (Cb, Cr) and residual data of the chrominance component (Cb, Cr). May be included.
  • FIGS. 15 to 24 are illustrated.
  • the video data transmitted to at least one of the video streams is decoded based on the video configuration metadata information (S230).
  • the video data decoding process according to the performance of the receiver and the video configuration metadata information decoded as illustrated in FIG. 26 results in 4: 2: 0 HD video data, 4: 2: 0 UHD video data, Alternatively, 4: 2: 2 UHD video data can be decoded.
  • the process of decoding the video data has been described with reference to FIG. 14 or 26.
  • FIG. 28 is a view illustrating an embodiment of a signal transmission apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • An embodiment of the apparatus for transmitting a signal may include an encoder 810, a signaling information generator 820, and a multiplexer 830.
  • Encoder 810 encodes the video data.
  • the video configuration metadata information UHD_composition_metadata which is encoding information of the video data, may be included in the encoded video data according to the disclosed embodiment.
  • the encoded video data may include video data of a 4: 2: 2 sampling ratio of the luminance component Y and the color difference components Cb and Cr, respectively, and the luminance component Y and the color difference component Cb,
  • the video data of 4: 2: 2 sampling of the ratio of Cr) is the video data of the 4: 2: 0 sampling of the ratio of the luminance component (Y) and the color difference component (Cb, Cr), and the color difference component (Cb, Cr). Residual data, and the video configuration metadata information.
  • Video configuration metadata information (UHD_composition_metadata) of encoded video data is described in detail with reference to FIG. 7 (UHD_composition_metadata) and FIG. 25.
  • the encoder 810 may be scalable encoded with multiple layer data according to subsampling and resolution. An example of encoding video data is illustrated in FIGS. 8 and 9.
  • the scanning method of the video data may be converted according to the methods of FIGS. 11 to 13.
  • an embodiment of the apparatus for transmitting a signal includes a signaling information generator 820 separately from the encoder 810.
  • the signaling information generation unit 820 generates signaling information including video configuration metadata information that enables the encoder 810 to express encoded video data in a plurality of video sampling formats. Examples of signaling information separate from the video data are illustrated in FIGS. 15 to 24.
  • the video configuration metadata information includes the encoded video data having a ratio of 4: 2: 0 sampling of the luminance component (Y) to the chrominance component (Cb, Cr) and the chrominance component (Cb, Cr). It can indicate that it contains residual data.
  • the multiplexer 830 may multiplex encoded video data and signaling information and output multiplexed video data and signaling information. If the transmission data is not a broadcast signal, the signaling information generator 820 for generating signaling information multiplexed with the video data is omitted, and the multiplexer 830 stores the video component meta in the video data region encoded by the encoder 810. Video data including data information (UHD_composition_metadata) and other data (for example, audio data) are multiplexed and output.
  • UHD_composition_metadata data information
  • other data for example, audio data
  • an example of the signal transmission apparatus may include 4: 2: 0 sampling HD video, 4: 2 to display video data according to a receiver performance and a subsampling type of video data.
  • Signaling information for selectively configuring: 0 UHD video or 4: 2: 2 UHD video and video data according to the structure may be transmitted.
  • 29 is a view illustrating an embodiment of a signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • One embodiment of the apparatus for receiving a signal may include a demultiplexer 910, a signaling information decoder 920, and a video decoder 930.
  • the demultiplexer 910 demultiplexes the video stream and the signaling information.
  • the signaling information is demultiplexed only when the received signal is a broadcast signal.
  • the structure of the demultiplexed video streams is illustrated in FIG. 7. As illustrated in FIG. 7, video configuration metadata information of video data may be included in the demultiplexed video stream, and the syntax thereof is described in detail with reference to FIG. 25.
  • the video streams may comprise 4: 2: 2 sampling of video data in a ratio of the luminance component Y and the chrominance components Cb and Cr, respectively.
  • the video data of the 4: 2: 2 sampling ratio of the luminance component (Y) and the chrominance component (Cb, Cr), respectively, has a 4: 2: 0 sampling ratio of the luminance component (Y) and the chrominance component (Cb, Cr).
  • Video data, residual data of the color difference components Cb and Cr, and the video configuration metadata information may be included.
  • the demultiplexer 910 demultiplexes the signaling information of FIGS. 15 to 24 transmitted separately from the video data, and when the received video stream is not a broadcast signal, the signaling information is illustrated in FIG. 7. It may be included in the video configuration metadata information.
  • the signaling information decoder 920 decodes the demultiplexed signaling information.
  • the demultiplexed signaling information may include the information illustrated in FIGS. 15 to 24, and the information illustrated in the above drawings may be decoded according to an embodiment. If the received signal is not a broadcast signal, the signaling information decoder 920 may be omitted and may use information obtained by decoding signaling information in the video data in the following video data decoding step.
  • the video composition metadata information includes video data in which the ratios of the luminance component (Y) and the chrominance component (Cb, Cr) are 4: 2: 0 sampling, and the residual data of the chrominance component (Cb, Cr). May indicate that it is.
  • the video decoder 930 decodes the video data in the video data area or according to the video configuration metadata information that is the signaling information decoded by the signaling information decoding unit 920.
  • a detailed example of the video decoder 930 has been described above with reference to FIG. 26.
  • 4: 2: 0 sampling HD video, 4: 2: 0 UHD video, or 4: 2: 2 UHD video may be selected according to the performance of the receiver and the subsampling type of video data. Can output selectively.
  • the transmitting apparatus transmits the structure of video data as shown in FIG. 7
  • information about the structure may be obtained from the signaling information and the video data may be decoded and output according to the performance of the receiver.
  • the present invention has industrial applicability that is usable and repeatable in the fields of broadcast and video signal processing.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 신호 송수신 장치 및 신호 송수신 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예는, 비디오 데이터를 인코딩하는 단계; 상기 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성하는 단계; 및 상기 인코딩된 비디오 데이터와 상기 시그널링 정보를 다중화하고 상기 다중화된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 전송하는 단계를 포함하는, 신호 송신 방법을 제공한다.

Description

신호 송수신 장치 및 신호 송수신 방법
본 발명은 신호 송수신 장치 및 신호 송수신 방법에 관한 것이다.
비디오 신호 처리 속도가 빨라지면서 초고해상도(ultra high definition; UHD) 비디오를 인코딩/디코딩하는 방안이 연구되고 있다. 기존의 HD수신기를 이용하여 UHD비디오를 수신했을 때도 UHD 뿐만 아니라, HD 비디오를 문제 없이 처리되는 방안이 연구되고 있다.
그러나 기존의 HD 방송은 4:2:0의 chroma subsampling format을 기반으로 사용하고 있으나, 보다 향상된 색감 제공을 위해 고해상도 비디오에는 4:2:2 또는 4:4:4 chroma subsampling format을 사용할 수 있다. 예를 들어 4:2:2 format (또는 4:4:4)으로 방송을 하게 될 경우 기존의 HDTV에는 호환되지 않는 포맷이므로 기존의 방송 신호를 수신하는 수신기는 고해상도 방송을 제대로 표출할 수 없는 문제점이 있다.
고화질의 방송을 위해 기존의 chroma subsampling 방식과 다른 chroma subsampling 방식을 이용할 경우, 기존의 HDTV도 문제없이 비디오 신호를 수신/출력할 수 있는 방법이 필요하다. 기존의 4:2:0 chroma subsampling 방식과 4:2:2 방식의 호환 방식이 필요하고, 스캔방식도 progressive 방식과 interlaced 방식이 호환될 수 있는 방법이 필요하지만, 현 단계에서는 이에 대한 해결책이 제시되지 않는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 비디오 데이터의 서브샘플링 포맷에 대한 호환성을 제공할 수 있는 신호 송수신 방법 및 신호 송수신 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 기존 방송 수신기와 호환이 가능한 비디오 샘플링 포맷을 제공하면서, 다른 비디오 샘플링 포맷을 가진 고해상도 비디오를 제공할 수 있는 신호 송수신 방법 및 신호 송수신 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예는, 비디오 데이터를 인코딩하는 단계; 상기 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성하는 단계; 및 상기 인코딩된 비디오 데이터와 상기 시그널링 정보를 다중화하고 상기 다중화된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 전송하는 단계를 포함하는, 신호 송신 방법을 제공한다.
상기 인코딩된 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함할 수 있다.
상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함할 수 있다.
상기 비디오 구성 메타데이터 정보는, 상기 인코딩된 비디오 데이터가, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 비디오 스트림들과, 상기 비디오 스트림들이 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출될 수 있음을 나타내는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 역다중화하는 단계; 상기 역다중화한 시그널링 정보를 디코딩하는 단계; 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보에 기초하여 상기 비디오 스트림들 중 적어도 하나에 전송되는 비디오데이터를 디코딩하는 단계를 포함하는, 신호 수신 방법을 제공한다.
상기 비디오 스트림들은, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함할 수 있다. 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함할 수 있다.
상기 비디오 구성 메타데이터 정보는, 상기 비디오 스트림들이, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 비디오 데이터를 인코딩하는 인코더; 상기 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성하는 시그널링정보생성부; 및 상기 인코딩된 비디오 데이터와 상기 시그널링 정보를 다중화하는 다중화부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 비디오 스트림들과, 상기 비디오 스트림들이 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출될 수 있음을 나타내는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 역다중화하는 역다중화부; 상기 역다중화한 시그널링 정보를 디코당하는 시그널링정보복호부; 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보에 기초하여 상기 비디오 스트림들 중 적어도 하나에 전송되는 비디오데이터를 디코딩하는 디코더;를 포함하는, 신호 수신 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 비디오 데이터의 서브샘플링 포맷에 대한 호환성을 제공하도록 비디오 데이터를 송수신할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기존 방송 수신기와 호환이 가능한 비디오 샘플링 포맷을 제공하면서, 다른 비디오 샘플링 포맷을 가진 고해상도 비디오를 송수신할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기존의 4:2:0 chroma subsampling format 만을 지원하는 interlaced 방식의 HD 시스템과의 호환성을 제공할 수도 있고, 다른 chroma subsampling format에 따른 고해상도 비디오를 제공할 수도 잇다.
본 발명의 실시예에 따르면, HDTV 수신기에서 UHDTV 방송 채널을 통해서도 HD 비디오 신호를 수신할 수 있고, UHD 수신기에서도 각각의 지원하는 chroma subsampling format에 맞는 신호를 수신할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 신호 송신 방법의 일 실시예를 예시한 도면
도 2는 비디오 포맷이 progressive인 경우에 대한 chroma subsampling format의 휘도 (Y) 및 색차 (Cb, Cr) 신호의 sampling 개념도
도 3은 고해상도 비디오인 UHD 비디오를 인코딩하는 방식을 예시한 도면
도 4는 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터를 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터로 변환하는 예를 나타낸 도면
도 5는 업 샘플링 과정을 예시한 도면
도 6은 업 샘플링 과정을 예시한 도면
도 7은, 4:2:0 HD 비디오와 4:2:0의 UHD 비디오, 그리고 4:2:2 UHD 비디오를 제공할 수 있는 스트림 구조의 일 예를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송신 장치의 일 실시예를 예시한 도면
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송신 장치의 다른 일 실시예를 예시한 도면
도 10는 비디오 샘플링에 따른 스캔닝 방식의 예를 예시한 도면
도 11은 고해상도 비디오를 스캔닝 방식이 호환 가능한 낮은 해상도의 비디오 데이터로 변형하는 제 1 예를 개시한 도면
도 12은 고해상도 비디오를 스캔닝 방식이 호환 가능한 낮은 해상도의 비디오 데이터로 변형하는 제 2 예를 개시한 도면
도 13는, 고해상도 비디오를 스캔닝 방식이 호환 가능한 낮은 해상도의 비디오 데이터로 변형하는 제 3 예를 개시한 도면
도 14은, 본 발명에 따른 신호 수신 장치의 디코더의 일 실시예를 나타낸 도면
도 15는 본 발명의 실시예에 따라 비디오를 표출하도록 할 수 있는 시그널링 정보를 예시한 도면
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 시그널링 정보의 구체적인 신택스 값을 예시한 도면
도 17은, 본 발명의 실시예에 따른 스트림 레벨 디스크립터의 일 예를 예시한 도면
도 18은 위에서 예시한 비디오의 해상도 및 프레임 레잇을 나타내는 정보의 값을 예시한 도면
도 19은 본래 UHD 비디오의 chroma subsampling format에 관한 정보를 예시한 도면
도 20는, 비디오 데이터의 residual 데이터에 대한 resolution 정보를 예시한 도면
도 21은, enhancement layer에서 전송하는 신호의 성분에 대한 정보를 예시한 도면
도 22은 예시한 디스크립터들이 다른 시그널링 정보에 포함되는 경우를 예시한 도면
도 23는 예시한 디스크립터들이 다른 시그널링 정보에 포함되는 경우를 예시한 도면
도 24은 예시한 디스크립터들이 다른 시그널링 정보에 포함되는 경우를 예시한 도면
도 25는 실시예들에 따른 비디오 데이터의 SEI 영역의 패이로드에 대한 신택스를 예시한 도면
도 26는 본 발명에 따른 신호 수신 장치의 일 실시예를 예시한 도면
도 27은 본 발명에 따른 신호 수신 방법의 일 실시예를 개시한 도면
도 28은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송신 장치의 일 실시예를 개시한 도면
도 29은 본 발명의 실시예에 따른 신호 수신 장치의 일 실시예를 개시한 도면
이하 본 발명의 용이하게 설명할 수 있는 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 신호 송신 방법의 일 실시예를 예시한 도면이다.
비디오 데이터를 인코딩한다(S110). 비디오 데이터를 인코딩하는 경우, 이하에서 개시하는 실시예에 따라 비디오 데이터의 인코딩 정보인 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)를 인코딩된 비디오 데이터에 포함시킬 수 있다.
인코딩된 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터의 구조와 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)는 도 7 (UHD_composition_metadata) 및 도 25에서 상세히 기술한다.
비디오 데이터는 서브 샘플링과 해상도에 따라 여러 개의 레이어 데이터로 scalable 인코딩될 수 있다. 비디오 데이터를 인코딩하는 예는 도 8 및 도 9에서 예시한다. 또한, 인코딩 시에 비디오 데이터의 서브 샘플링과 해상도에 따라 스캔닝 방식의 변화가 필요한 경우, 도 11 내지 도 13의 방식에 따라 비디오 데이터의 스캔닝 방식을 변환시킬 수 있도록 인코더에서 비디오 데이터를 인코당할 수 있다.
인코딩된 비디오 데이터가 방송 신호에 포함되어 전송될 경우, 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보 생성한다(S120). 비디오 구성 메타데이터 정보는, 인코딩된 비디오 데이터가, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다. 비디오 데이터와 별개의 시그널링 정보의 예는 도 15 내지 도 24에서 예시한다.
인코딩된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 다중하고 다중화된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 전송한다(S130). 전송 데이터가 방송 신호가 아닌 경우에는 비디오 데이터와 다중화되는 시그널링 정보의 생성 단계는 생략되고, S110에서 기술한 비디오 데이터 영역 내에 시그널링 정보만 비디오 데이터와 함께 인코딩되어 전송된다.
도 2는 비디오 포맷이 progressive인 경우에 대한 chroma subsampling format의 휘도 (Y) 및 색차 (Cb, Cr) 신호의 sampling 개념도를 예시한다. 비디오 포맷이 프로그레시브인 경우, 휘도 신호와 색차 신호가 4:4:4:인 경우는, 각 픽셀은 휘도신호와 색차신호를 모두 이용한 색으로 표출되고, 각 픽셀에서는 휘도 신호와 색차 신호의 비율이 1:1:1:이 된다.
휘도 신호와 색차 신호가 4:2:2:인 경우는, 4 x 2의 8개 픽셀 단위에서 휘도(Y)신호가 8번 샘플링하는 동안, 색차(Cb, Cr)신호는 각각 4번만 샘플링하는 경우를 나타낸다.
휘도 신호와 색차 신호가 4:2:0:인 경우는, 4 x 2의 8개 픽셀 단위에서 휘도(Y)신호가 8번 샘플링하는 동안, 색차(Cb, Cr)신호는 수평적으로 2번 샘플링하고, 수직적으로는 1번 샘플링 하는 경우를 나타낸다.
도 3은 고해상도 비디오인 UHD 비디오를 인코딩하는 방식을 예시한 도면이다.
UHD 비디오는 scalable video coding 방법을 이용하여 인코딩될 수 있다. 이 경우, 4:2:0 interlaced format의 HD 비디오에 호환 가능한 4:2:2 progressive format의 비디오 포맷을 가질 수 있다.
예를 들어 기존 4:2:0 interlaced 방식의 HD 데이터를 base layer 데이터로 부호화한다. 이 경우, base layer 데이터는 4:2:0 포맷의 interlaced 방식의 HD 데이터가 되는데, 그 경우 Y 신호는 1920 x 1080, Cb/Cr 신호는 960 x 540의 해상도를 가질 수 있다.
HD 신호로 UHD 영상을 업 스케일링(upscaling) 시킨 후, 필요한 4:2:0의 UHD 신호를 구성하기 위한 나머지 luma 및 chroma의 residual 신호는 enhancement layer 1 데이터로 부호화한다. 이 경우, Y 신호는 3840 x 2160, Cb/Cr 신호는 1920 x 1080의 해상도를 가질 수 있다.
Enhancement layer 2 데이터는 4:2:2 format의 UHD를 구성하기 위한 chroma 성분의 residual data를 부호화하여 생성할 수 있다. 이 경우, Cb/Cr 신호는 1920 x 2160의 해상도를 가질 수 있다.
수신기는 이를 base layer 데이터와 enhancement layer 1 데이터를 merge하여 4:2:0의 UHD 방송신호를 디스플레이하거나, base layer 데이터와 enhancement layer 1, 2 데이터를 merge하여 4:2:2의 UHD 방송신호를 디스플레이할 수 있다.
도 4는 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터를 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터로 변환하는 예를 예시한다. 예를 들어 4:2:0 샘플링의 4K 비디오 데이터에는 3840 x 2160의 휘도(Y)신호와 각각 1920 x 1080의 색차 (Cb, Cr) 신호가 포함될 수 있다.
여기에 1920 x 1080의 색차 (Cb, Cr) 신호를 추가하면, 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 만들 수 있는데, 이 데이터에는 3840 x 2160의 휘도(Y) 신호와 각각 1920 x 2160의 색차 (Cb, Cr)의 residual 신호가 포함될 수 있다. 따라서, 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터와 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터를 호환하기 위해 두 비디오 데이터의 해상도에 따라 색차 (Cb, Cr)의 residual 신호를 추가하여 더 높은 샘플링의 비디오 데이터를 생성할 수 있다. 따라서, 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터를 색차 (Cb, Cr)신호의 residual 데이터를 추가하여 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오를 생성할 수 있다.
도 5는 업 샘플링 과정을 예시한 도면이다. 이 도면은 도 3에서 예시한 바와 같이 enhancement layer 1 데이터와 enhancement layer 2 데이터를 이용하여 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 생성하는 예를 개시한다.
수신기가 4:2:0 샘플링의 enhancement layer 1 데이터(p1 ~ p4)를 수신한 경우, 이 데이터에 대해 업 스케일링을 수행한다. X로 표시된 부분은 인터폴레이션 되는 픽셀의 위치를 나타낸다.
색차 신호의 enhancement layer 2 데이터는 고해상도 비디오 데이터의 색차 성분의 residual data(r1 ~ r8)이다. 따라서, enhancement layer 2 데이터는 enhancement layer 1 데이터보다 높은 해상도의 픽셀 데이터를 포함한다. 따라서, 업스케일링된 enhancement layer 1 색차 데이터와 enhancement layer 2 색차 데이터를 이용하여 4:2:2 데이터를 생성할 수 있다.
이 도면의 예는 고해상도 데이터가 4K의 UHD 비디오인 경우, 4K의 비디오의 4:2:0 chroma subsampling format을 4:2:2의 chroma subsampling format으로 변환하는 과정이다. 4:2:0의 UHD 비디오를 4:2:2의 UHD 비디오로 변환시키기 위해서는 추가적으로 색차신호(Cb/Cr)의 residual 데이터를 이용한다. 기존의 색차 신호(Cb/Cr)의 chroma sample을 세로방향으로 2배 업 샘플링(upscaling)한 후, enhancement layer 2 데이터인 UHD 비디오의 색차 성분의 residual data를 merge하여 복원하면 4:2:2 샘플링의 비디오를 구성하는 chroma 데이터를 얻을 수 있다. 4:2:2 format을 지원하는 UHD 수신기에서는 베이스 레이어(base layer) 데이터와 enhancement layer 1 데이터, 그리고 enhancement layer 2 데이터를 모두 merge하여 최종적으로 4:2:2의 UHD 방송신호를 복원할 수 있다.
도 6은 업 샘플링 과정을 예시한 도면이다. 이 도면은 4K 영상의 4:2:2의 chroma sample 데이터를 이용하여 4K의 4:4:4 chroma 샘플링의 비디오 데이터를 생성하는 예를 개시한다.
수신기가 4:2:0 샘플링의 베이스 레이어 데이터와 enhancement layer 1 데이터(c1 ~ c8)를 수신한 경우, 이 데이터에 대해 업 스케일링을 수행한다. X로 표시된 부분은 인터폴레이션 되는 픽셀의 위치를 나타낸다.
색차 신호의 enhancement layer 2 데이터는 고해상도 비디오 데이터의 색차 성분의 residual data(r1 ~ r16)이다. 따라서, 업스케일링된 베이스 레이어 데이터 및 enhancement layer 1 색차 데이터와 enhancement layer 2 색차 데이터를 이용하여 4:2:2 샘플링의 고해상도 비디오 데이터(3840x2160)를 생성할 수 있다.도 7은, 4:2:0 HD 비디오와 4:2:2 UHD 비디오를 제공할 수 있는 스트림 구조의 일 예이다.
4:2:2 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공하는 전송 비디오 스트림(a)은 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 스트림(b), Cb residual 데이터 (e), Cr residual 데이터(f), 및 시그널링 데이터인 메타데이터(g)를 포함할 수 있다.
4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 스트림(b)은, 기존의 HD 비디오를 수신하여 표출할 수 있는 수신기를 위해 종래 HD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 4:2:0 샘플링 HD 비디오 스트림(c) 및 4:2:0 샘플링 4K UHD 비디오 데이터를 위한 enhancement layer 데이터(d)를 포함할 수 있다.
HD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 4:2:0 샘플링 HD 비디오 스트림(c)과 4:2:0 샘플링 4K UHD 비디오를 구성할 수 있는 residual 데이터를 이용하면 4:2:0의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있다.
그리고, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 스트림(B)에 Cb/Cr의 residual 데이터를 전송하면 4:2:2의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있다.
이때 UHD 구성 메타데이터(UHD composition metadata)에는, 어떤 색차 성분의 residual data인지와 함께 각각의 해상도(resolution) 정보가 포함될 수 있다.
이 예는 4K UHD 비디오를 제공하기 위해 두 개의 Chroma(Cb, Cr)의 residual 데이터가 각각 1920 x 2160 픽셀 데이터 크기의 residual 데이터인 경우를 예시한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송신 장치의 일 실시예를 예시한다. 이 예에서 4:4:4 샘플링의 UHD 비디오 데이터는, 4:2:0 샘플링의 HD 베이스 레이어 데이터, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 데이터가 포함된 enhancement layer 1 데이터, 및 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오의 색차 성분의 residual data가 포함된 enhancement layer 2 데이터로 전송될 수 있다.
신호 송신 장치의 일 실시예는, 베이스 레이어 데이터를 인코딩하는 제 1 인코딩부(220), enhancement layer 1 데이터를 인코딩하는 제 2 인코딩부(230), 및 enhancement layer 1 데이터를 인코딩하는 제 3 인코딩부(240)를 포함할 수 있다.
4K의 UHD 원본 비디오가 4:4:4 샘플링의 비디오(A)라고 가정한다. 이 원본 비디오의 해상도는 4K이므로 Y 신호, Cb 신호, Cr 신호에 대해 각각 3840 x 2160이 될 수 있다.
제 1 서브 샘플링부(210)는 수평방향으로 chroma 신호를 서브 샘플링할 수 있다. 그러면, 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)를 출력한다. 반면에 원본 비디오가 4:2:2 UHD 비디오일 수도 있다. 그런 경우, 제 1 서브 샘플링부(210)는 신호 송신 장치의 일 실시예에 포함되지 않는다.
제 1 인코딩부(220)의 제 1 다운 샘플링부(221)는 서브 샘플링을 수행한 비디오(B)를 4:2:2 샘플링의 HD 급 해상도를 가진 비디오로 다운 샘플링을 할 수 있다
신호변환부(223)는 프로그레시브 방식(progressive)의 비디오를 인터래이스드(interlaced) 방식의 비디오로 변환할 수 있다. 변환하는 방법에 대한 실시예들은 이하에서 도면을 참조하여 상술한다.
제 2 서브 샘플링부(225)는 4:2:2 샘플링의 비디오를 수직 방향으로 chroma 신호에 대해 서브 샘플링할 수 있다. 그러면 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)가 출력될 수 있고 이 HD 비디오의 해상도는 휘도(Y) 신호에 대해서는 1920 x 1080. 색차 신호(Cb, Cr)에 대해서는 960 x 540이 될 수 있다. 제 1 비디오인코더(227)는 이 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)를 인코딩하여 베이스 레이어 데이터로 출력할 수 있다. 한편, 이 도면에서 신호변환부(223)와 제 2 서브샘플링부(225)의 위치는 서로 바뀔 수 있다.
제 2 인코딩부(230)는 제 3 서브샘플링부(231), 업 스케일링부(233), 제 1 연산부(235) 및 제 2 비디오인코더(237)을 포함할 수 있고, 비디오 데이터를 enhancement layer 1 데이터로 인코딩할 수 있다.
제 3 서브샘플링부(231)는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)를 수직방향으로 chroma 신호에 대해 서브샘플링을 수행한다. 그러면, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)가 출력될 수 있다. 예를 들어 해상도가 4K 비디오인 경우 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)의 해상도는 휘도(Y) 신호에 대해서는 3840 x 2160. 색차 신호(Cb, Cr)에 대해서는 1920 x 1080이 될 수 있다.
업 스케일링부(233)는 제 1 인코딩부(220)가 출력하는 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)를 업 스케일링하여 출력하여 UHD 비디오 사이즈로 출력하고, 제 1 연산부(235)는 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)로부터 업 스케일링된 UHD 비디오를 차감하여 UHD 비디오의 residual 데이터를 출력한다. 그리고, 제 2 비디오인코더(237)는, UHD 비디오의 residual 데이터를 인코딩하여 enhancement layer 1 데이터로 출력할 수 있다.
제 3 인코딩부(240)는 업스케일링부(243), 제 2 연산부(245) 및 제 3 비디오인코더(247)을 포함할 수 있다.
업스케일링부(243)는 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)의 색차(chroma) 신호를 업 스케일링할 수 있다.제 2 연산부(245)는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)로부터, 업스케일링부(243)가 색차 신호를 업스케일링한 데이터를 차감한 residual 비디오 데이터 출력한다. 제 3 비디오인코더(247)는 residual 비디오 데이터를 인코딩하여 enhancement layer 2 데이터로 출력할 수 있다. 다르게 설명하면, 제 3 인코딩부(240)는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)로부터, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)의 chroma 업 샘플링 데이터를 차감한 비디오 데이터를 인코딩한다.이 장치 또는 이 장치의 수행하는 방식에 따르면 chroma 서브 샘플링을 이용하여 HD와 호환이 가능한 UHD 비디오를 전송할 수 있다. 그리고, 이 예에 따르면 4:2:2 UHD 비디오를 4:2:2 HD 비디오로 다운 샘플링(down sampling), progressive 방식을 interlaced 방식으로 변환 및 chroma 성분을 subsampling한다.. 신호변환부(223)과 제 2 서브샘플링 부(225)의 순서는 3가지로 나눌 수 있다. 3가지의 경우는 도면 10, 11, 12에서 설명한다.
예를 들어 도 11에서는 4:2:2 UHD progressive 방식의 비디오 데이터를 4:2:2 progressive 방식의 HD 데이터로, 이를 다시 4:2:0 progressive 방식의 HD 데이터로 변환한 후에 4:2:0 HD interlaced 방식의 비디오로 변환하는 과정을 예시한다. 이 예에서는 색차(chroma) 서브 샘플링을 이용해 interlaced 방식으로 변환하는 예를 개시한다.
도 12에서는 4:2:2 UHD progressive 방식의 비디오 데이터를, 4:2:2 progressive 방식의 HD 데이터로 변환한 후에 4:2:0 HD interlaced 방식의 비디오로 변환하는 과정을 예시한다. 이 예에서는 색차(chroma) 서브 샘플링과 interlaced 방식으로 변환을 동시에 수행한다.
도 13에서는 4:2:2 UHD progressive 방식의 비디오 데이터를, 4:2:2 progressive 방식의 HD 데이터로, 이를 다시 4:2:2 progressive 방식의 HD 데이터로 변환한 후에 4:2:0 HD interlaced 방식의 비디오로 변환하는 과정을 예시한다. 이 예에서는 interlaced 방식으로 변환한 후 색차(chroma) 서브 샘플링을 이용해 비디오를 변환한다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송신 장치의 다른 일 실시예를 예시한다. 이 예에서 4:4:4 샘플링의 UHD 비디오 데이터는, 4:2:0 샘플링의 HD 베이스 레이어 데이터, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 데이터가 포함된 enhancement layer 1 데이터, 및 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오의 색차 성분의 residual data가 포함된 enhancement layer 2 데이터로 전송될 수 있다.
신호 송신 장치의 일 실시예는, 베이스 레이어 데이터를 인코딩하는 제 1 인코딩부(320), enhancement layer 1 데이터를 인코딩하는 제 2 인코딩부(330), 및 enhancement layer 1 데이터를 인코딩하는 제 3 인코딩부(340)를 포함할 수 있다.
4K의 UHD 원본 비디오가 4:4:4 샘플링의 비디오(A)라고 가정한다. 이 원본 비디오의 해상도는 4K이므로 Y 신호, Cb 신호, Cr 신호에 대해 각각 3840 x 2160이 될 수 있다.
제 1 서브 샘플링부(310)는 수평방향으로 chroma 신호를 서브 샘플링할 수 있다. 그러면, 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)를 출력한다. 반면에 원본 비디오가 4:2:2 UHD 비디오(B)일 수도 있다. 그런 경우, 제 1 서브 샘플링부(310)는 신호 송신 장치의 일 실시예에 포함되지 않는다.
먼저, 제 2 인코딩부(330)는 서브샘플링부(331), 업 스케일링부(333), 제 1 연산부(335) 및 제 2 비디오인코더(337)을 포함할 수 있다.
제 1 인코딩부(320)의 신호변환부(321)는, 제 2 인코딩부(330)의 서브샘플링부(331)가 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)를 수직방향으로 chroma 신호에 대해 서브샘플링을 한 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)를 수신한다. 예를 들어 해상도가 4K 비디오인 경우 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)의 해상도는 휘도(Y) 신호에 대해서는 3840 x 2160. 색차 신호(Cb, Cr)에 대해서는 1920 x 1080이 될 수 있다.
신호변환부(321)는 4:2:0 샘플링의 비디오를 UHD progressive 방식에서 HD interlaced 방식의 비디오로 변환하여 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)를 출력할 수 있다. 원본 비디오가 4K 해상도인 경우, 이 HD 비디오(C)의 해상도는, 휘도(Y) 신호에 대해서는 1920 x 1080, 색차 신호(Cb, Cr)에 대해서는 960 x 540가 될 수 있다. 제 1 비디오인코더(327)는 이 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)를 인코딩하여 베이스 레이어 데이터로 출력할 수 있다.
위에서 기술한 바와 같이 제 2 인코딩부(330)는 서브샘플링부(331), 업 스케일링부(333), 제 1 연산부(335) 및 제 2 비디오인코더(337)을 포함할 수 있고, 비디오 데이터를 enhancement layer 1 데이터로 인코딩할 수 있다.
설명한 바와 같이 서브샘플링부(331)는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)를 수직방향으로 chroma 신호에 대해 서브샘플링을 수행하여 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)를 출력할 수 있다.
업 스케일링부(-333)는 제 1 인코딩부(320)가 출력하는 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)를 업 스케일링하여 UHD 비디오 사이즈로 출력하고, 제 1 연산부(335)는 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)로부터 업 스케일링된 UHD 비디오를 차감하여 UHD 비디오의 residual 데이터를 출력한다.
그리고, 제 2 비디오인코더(337)는, 이 UHD 비디오의 residual 데이터를 인코딩하여 enhancement layer 1 데이터로 출력할 수 있다.
제 3 인코딩부(340)는 업스케일링부(323), 제 2 연산부(345) 및 제 3 비디오인코더(347)을 포함할 수 있다.
업스케일링부(343)는 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오(D)의 색차(chroma) 신호를 업 스케일링할 수 있다.
제 2 연산부(345)는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)로부터, 업스케일링부(343)가 업스케일링한 데이터를 차감한 residual 비디오 데이터 출력한다.
제 3 비디오인코더(347)는 residual 비디오 데이터를 인코딩하여 enhancement layer 2 데이터로 출력할 수 있다.
다르게 설명하면, 제 3 인코딩부(340)는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오(B)로부터, 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)의 업 샘플링 데이터와 enhancement layer 1 데이터인 residual 데이터를 각각 차감한 비디오 데이터를 인코딩한다.
이 장치 또는 이 장치의 수행하는 방식에 따르면 chroma 서브 샘플링을 이용하여 HD와 호환이 가능한 UHD 비디오를 전송할 수 있다. 이 예에 따르면 4:2:2 UHD 비디오의 chroma 성분을 서브샘플링한 비디오 데이터를 4:2:0 interlaced 방식의 비디오 데이터로 변환할 수 있다.
이하에서 위에서 기술한 바와 같이 프로그레시브(progressive) 방식의 비디오 데이터를 인터래이스드(interlaced) 방식의 비디오 데이터로 변환하는 예를 상세히 기술한다.
도 10는 비디오 샘플링에 따른 스캔닝 방식의 예를 예시한 도면이다.
이 도면에서 4:2:2: progressive 방식의 비디오(a), 4:2:0: interlaced 방식 중 top field에 샘플 데이터가 위치한 비디오(b), 4:2:0: interlaced 방식 중 bottom field에 샘플 데이터가 위치한 비디오(c)를 각각 예시한다.
4:2:0 interlaced 포맷의 경우 chroma subsampling 위치는 필드마다 다를 수 있는데, top 필드에 샘플링 데이터가 위치한 비디오와 bottom 필드에 샘플링 데이터가 위치한 비디오를 인터리빙(interleaving)시키면 4:2:0 progressive와 동일한 포맷의 비디오가 보일 수 있다.
따라서, 기존의 4:2:0 HD 비디오와 호환성을 고려한다면 interlaced format과의 호환되는 방법을 고해상도 비디오에도 적용할 수 있는데, 개시하는 계층 구조를 이용해 비디오 시스템을 구현하면 HD 비디오와 스캔닝 방식이 호환되는 UHD 비디오 데이터를 얻을 수 있다.
예를 들어 제 1 계층은 4:2:0 HD 비디오, 제 2 계층은, 4:2:0 UHD 비디오, 제 3 계층은 4:2:2 UHD 비디오가 전송되도록 할 수 있다. 이와 같이 3개의 layer를 가진 서비스를 제공함으로써 4:2:0 UHD 및 4:2:0 HD 시스템에 대한 호환성을 동시에 제공할 수 있다.
도 11은 고해상도 비디오를 스캔닝 방식이 호환 가능한 낮은 해상도의 비디오 데이터로 변형하는 제 1 예를 개시한다.
먼저 4:2:2 샘플링 progressive 방식의 UHD 비디오는 휘도 신호와 색차 신호가 모두 위치한 픽셀과 휘도 신호만 있는 픽셀들을 포함한다. 여기서는 그 비디오에 포함되는 8 x 4 픽셀을 예로 설명한다.
제 1 단계는 4:2:2 샘플링 progressive 방식의 UHD 비디오를, 다운 샘플링을 통해 4:2:2 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 여기서, UHD 비디오에 포함되는 8 x 4 픽셀은 4 x 2 픽셀로 다운 샘플링된다.
제 2 단계는, 4:2:2 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오의 chroma 성분에 대해 다운 샘플링을 수행하여 4:2:0 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 이 도면에서 각 픽셀의 휘도와 색차 성분을 나타내는 라벨들이 나타내는 픽셀값들은, 다운 샘플링 과정 상에서 해당 픽셀의 위치에서 동일하게 유지되는 것이 아니고, 주변 픽셀들과의 필터링의 결과 픽셀값들을 나타낸다.
제 3 단계는 프로그레시브 방식을 인터래이스드 방식으로 변환한다. 즉 4:2:0 샘플링 프로그레시브 HD 비디오를, 4:2:0 샘플링 인터래이스드 HD 비디오로 변환한다. 그러면 top field 또는 bottom field에 휘도 신호들만 남기고 나머지는 해당 픽셀들을 표현하지 않는다.
제 1 예를 따르면 4:2:2 프로그레시브 방식의 UHD 비디오를, 4:2:2 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환하고, 이를 다시 4:2:0 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 그리고, 4:2:0 프로그레시브 방식의 HD 비디오를, 4:2:0 인터래이스드 방식의 HD 비디오로 변환할 수 있다.
도 12은 고해상도 비디오를 스캔닝 방식이 호환 가능한 낮은 해상도의 비디오 데이터로 변형하는 제 2 예를 개시한다.
마찬가지로, 4:2:2 샘플링 progressive 방식의 UHD 비디오는 휘도 신호와 색차 신호가 모두 위치한 픽셀과 휘도 신호만 있는 픽셀들을 포함한다. 여기서는 그 비디오에 포함되는 8 x 4 픽셀들을 예로 설명한다.
제 1 단계는 4:2:2 샘플링 progressive 방식의 UHD 비디오를, 다운 샘플링을 통해 4:2:2 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 여기서, 예시하는 UHD 비디오에 포함되는 8 x 4 픽셀은 4 x 2 픽셀로 다운 샘플링된다.
제 2 단계는, 4:2:2 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오의 chroma 성분에 대해 다운 샘플링을 수행하고, 동시에 프로그레시브 방식을 인터래이스드 방식으로 변환할 수 있다. 이 실시 예에서는, 4:2:2 샘플링 progressive HD 비디오의 chroma 성분을 down-sampling함으로써, 직접 4:2:0 interlaced 방식의 HD 비디오를 추출할 수 있다. 그러면, 4:2:0 인터래이스드 HD 비디오를 얻을 수 있다.
제 2 예를 따르면 4:2:2 프로그레시브 방식의 UHD 비디오를, 4:2:2 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 그리고, 4:2:2 프로그레시브 방식의 HD 비디오를, 4:2:0 인터래이스드 방식의 HD 비디오로 변환할 수 있다.
도 13는, 고해상도 비디오를 스캔닝 방식이 호환 가능한 낮은 해상도의 비디오 데이터로 변형하는 제 3 예를 개시한다.
마찬가지로, 4:2:2 샘플링 progressive 방식의 UHD 비디오는 휘도 신호와 색차 신호가 모두 위치한 픽셀과 휘도 신호만 있는 픽셀들을 포함한다. 여기서는 그 비디오에 포함되는 8 x 4 픽셀들을 예로 설명한다.
제 1 단계는 4:2:2 샘플링 progressive 방식의 UHD 비디오를, 다운 샘플링을 통해 4:2:2 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 여기서, 예시하는 UHD 비디오에 포함되는 8 x 4 픽셀은 4 x 2 픽셀로 다운 샘플링된다.
제 2 단계는, 4:2:2 샘플링 프로그레시브 방식의 HD 비디오의 chroma 성분을 다운 샘플링한다. 그러면 4:2:2 샘플링 인터래이스드 방식의 HD 비디오를 얻을 수 있다.
제 3 단계는, 4:2:2 샘플링 인터래이스드 방식의 HD 비디오의 chroma 성분을 다운 샘플링하여 4:2:0 샘플링 인터래이스드 방식의 HD 비디오를 얻을 수 있다.
제 3 예를 따르면 4:2:2 프로그레시브 방식의 UHD 비디오를, 4:2:2 프로그레시브 방식의 HD 비디오로 변환한다. 그리고, 4:2:2 프로그레시브 방식의 HD 비디오를, 4:2:2 인터래이스드 방식의 HD 비디오로 변환하고, 이를 다시 4:2:0 인터래이스드 방식의 HD 비디오로 변환한다.
제 3예에 따르면, 4:2:2 샘플링 인터래이스드 HD 비디오를 추출하고 이를 통해 다시 4:2:2 샘플링 인터래이스드 HD 비디오를 추출한다. 마찬가지로 픽셀의 라벨(label)은 각 과정에서 다른 format의 비디오의 대응 위치를 의미하는 것이므로 각 픽셀의 화소값이 동일할 필요는 없다. 예를 들어 4:2:0 샘플링 비디오의 chroma 성분을 down-sampling할 경우 필드 단위가 아닌 프로그레시브(progressive) 방식으로 합쳐졌을 때의 좌표를 고려해 chroma 성분값을 할당할 수 있다. 예를 들어 특정 위치의 휘도 신호(예를 들어 Y16)에 대한 색차신호(Cb/Cr)를 이용해 다른 위치의 색차신호(예를 들어 Cb/Cr 24)를 할당하는 방식으로 비디오 데이터를 변환할 수 있다.
도 14은, 본 발명에 따른 신호 수신 장치의 디코더의 일 실시예를 설명하면 다음과 같다. 여기서는 설명의 편의상 고해상도 비디오 데이터를 4K의 UHD 비디오 데이터로 예시한다. 이 도면에서 비디오와 관련된 데이터는 B, C 및 D로 각각 나타낸다.
비디오 데이터를 복호화하는 디코더의 일 예는, 베이스 레이어 복호부(410), 제 1 Enhancement layer 데이터 복호부 (420), 및 제 2 Enhancement layer 데이터 복호부 (430) 중 적어도 하나의 복호부를 포함할 수 있다. 예를 들어 디코더는, 베이스 레이어 복호부(410)를 포함하거나, 베이스 레이어 복호부(410) 및 제 1 Enhancement layer 데이터 복호부 (420)를 포함하거나 또는 제 1 Enhancement layer 데이터 복호부 (420), 및 제 2 Enhancement layer 데이터 복호부 (430)를 모두 포함할 수 있다.
신호 수신 장치의 기능에 따라 3가지 기능의 복호부를 모두 포함할 수도 있고, 기존 HD 비디오를 출력하는 신호 수신 장치의 디코더는 베이스 레이어 복호부(410)만을 포함할 수도 있다.
이 예에서 역다중화(401)는 각 복호부들이 공유할 수도 있고, 각각의 복호부가 별개의 역다중화부(401)를 포함할 수도 있다.
베이스 레이어 복호부(410)의 제 1 디코더(413)는, 역다중화부(401)가 역다중화한 베이스 레이어 비디오 데이터를 복호할 수 있다. 위의 예에 따를 경우 제 1 디코더(413)는 4:2:0 샘플링의 HD 비디오(C)를 출력할 수 있다. 따라서, 전송되는 비디오 데이터가 4K 고해상도 비디오 데이터인 경우, 제 1 디코더는 휘도 신호는 1920 x 1080, 색차 신호는 960 x 540의 해상도의 비디오 데이터를 출력할 수 있다.
HD 수신 장치는 수신되는 비디오 스트림 중 Enhancement layer 1 과 2 데이터를 인식하지 못하며 Base layer의 HD 비디오만을 인식하여 UHD 방송 채널을 접속하더라도 HD 방송 신호만을 출력할 수 있다.
제 1 Enhancement layer 데이터 복호부 (420)의 업스케일링부(421)는 제 1 디코더(413)가 복호한 HD 비디오를 UHD 비디오로 업스케일링할 수 있다. 그리고, 제 2 디코더(423)는, 역다중화부(401)가 역다중화한 Enhancement layer 1 데이터와 업스케일링부(421)가 업스케일링한 UHD 비디오를 이용하여 scalable 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 이 경우 Enhancement layer 1 데이터(4:2:0 샘플링 UHD 비디오의 residual data)와 업스케일링부(421)가 업스케일링한 UHD 비디오를 머징(merge)할 수 있다.
제 2 디코더(423)가 복호하는 비디오 데이터는 4:2:0 샘플링 UHD 비디오 데이터(D)가 될 수 있고, 4K 비디오의 예에 따르면 제 2 디코더(423)는 휘도 신호는 3840 x 2160, 색차 신호는 1920 x 1080의 해상도의 비디오 데이터를 출력할 수 있다.
예를 들어 4:2:0 샘플링의 타입을 지원하는 신호 수신 장치는, Base layer 데이터와 Enhancement layer 1 데이터를 이용해 전송되는 비디오 데이터를 UHD 비디오로 출력할 수 있다.
제 2 Enhancement layer 데이터 복호부 (430)의 업스케일링부(431)는, 제 2 디코더(423)가 복호한 UHD 비디오의 chroma 성분을 업스케일링하여 출력할 수 있다. 그리고, 제 3 디코더(433)는, 역다중화부(401)가 역다중화한 Enhancement layer 2 데이터와 업스케일링부(431)가 업스케일링한 UHD 비디오를 이용하여 scalable 비디오 디코딩을 수행할 수 있다. 이 경우 Enhancement layer 2 데이터(4:2:2 샘플링 UHD 비디오의 chroma 성분의 residual data)와 업스케일링부(431)가 chroma 성분을 업스케일링한 UHD 비디오를 머징(merge)할 수 있다. UHD 비디오의 chroma 성분을 업스케일링했기 때문에 제 3 디코더(433)가 복호하는 비디오 데이터는 4:2:2 샘플링 UHD 비디오 데이터(B)가 될 수 있다. 따라서, 4K 비디오의 예에 따르면 제 3 디코더(433)는 휘도신호와 색차신호 모두 3840 x 2160의 해상도의 비디오 데이터를 출력할 수 있다.
따라서, 신호 수신 장치가 위 복호부들 중 적어도 하나의 복호부를 포함할 경우, HD 비디오와 UHD 비디오 중 적어도 하나의 비디오를 복호하여 출력할 수 있다. 기존의 HD 비디오 수신 장치는 시그널링 정보들을 이용하여 수신되는 비디오 스트림 중 베이스 레이어 데이터만을 복호할 수 있고, UHD 비디오 수신 장치는 베이스 레이어 데이터와 Enhancement layer 1 데이터를 이용하여 UHD 비디오를 출력하거나, 베이스 레이어 데이터, Enhancement layer 1 데이터 및 Enhancement layer 2 데이터를 이용하여 UHD 비디오를 출력할 수 있다.
이하에서는 위에서 개시한 본 발명의 실시예에 따라 비디오가 송수신될 경우 이를 시그널링할 수 있는 방송신호의 시그널링 정보를 예시한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따라 비디오를 표출하도록 할 수 있는 시그널링 정보를 예시한 도면이다. 이 도면은 시스템 레벨에서 시그널링 정보로서 PMT를 예시하는데, PMT의 program_info_length의 바로 뒤의 프로그램 레벨의 디스크립터와, ES_info_length 필드의 바로 뒤에 스트림 레벨의 디스크립터를 포함할 수 있다.
이 도면은 프로그램 레벨의 디스크립터의 예로서 UHD_program_type_descriptor를 예시한다.
descriptor_tag는 이 디스크립터의 식별자를 나타내고 descriptor_length는 디스크립터의 길이를 나타낸다.
그리고 UHD_program_format_type은 위에서 설명한 바와 같이 각각의 스캔 타입에 따른 비디오를 포함한 서비스의 타입을 나타낼 수 있다.
예를 들어, UHD_program_format_type가 0x05인 경우, 이 서비스는 스캔 타입에 따라 4:2:0 샘플링의 HD 비디오, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 및 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오를 포함하고 있어서 이들 중 어떤 비디오 포맷을 디코딩할 수 있는 수신기는 해당 서비스를 수신하여 처리할 수 있음을 시그널링할 수 있다.
그리고, 스트림 레벨의 디스크립터의 예로서, UHD composition descriptor가 PMT에 포함될 수 있다. 이 디스크립터는 베이스 레이어 비디오 엘레먼트에 대한 정보, enhancement layer 1 비디오 엘레멘트에 대한 정보, 또는 enhancement layer 2 비디오 엘레멘트에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 시그널링 정보의 구체적인 신택스 값을 예시한 도면이다.
방송 신호의 시그널링 정보로서 시그널링 정보가 PMT인 경우는 예시된 필드 값은 다음의 정보를 나타낼 수 있다.
제 1 실시예는 베이스 레이어 데이터, 제 1 enhancement layer 데이터, 제 2 enhancement layer 데이터를 전송하는 스트림을 각각 전송하는데, 이 실시예는 이 데이터들을 모두 시그널링할 수 있다.
예를 들어, Stream_type은 MPEG-2 비디오 코덱에 따른 비디오 스트림을 나타내는 0x02 등의 값이 될 수 있다.
Elementary_PID는 각 프로그램에 포함되는 엘레먼터리 스트림의 PID값을 나타내는데 이 예는 0x109A라는 값을 나타냄을 예시한다. 스트림 레벨의 디스크립터는 MPEG-2 비디오에 관련된 시그널링 정보가 포함될 수 있다.
enhancement layer 1 비디오 데이터를 전송하는 스트림에 대해서는 PMT에 다음과 같은 정보가 포함될 수 있다.
Stream_type은 HEVC scalable layer 비디오 코덱에 따른 스트림의 타입을 나타내는 타입 값(여기서는 0xA1로 예시)이 될 수 있다.
Elementary_PID는 각 프로그램에 포함되는 엘레먼터리 스트림의 PID값을 나타내는데 이 예는 0x109B라는 값을 나타냄을 예시한다.
스트림 레벨의 디스크립터인 UHDTV_sub_stream_descriptor()는 enhancement layer 1 비디오 데이터 및 베이스 레이어 데이터를 이용해 4:2:0 UHD 비디오를 구성하는데 필요한 정보를 포함할 수 있다.
enhancement layer 2 비디오 데이터를 전송하는 스트림에 대해서는 PMT에 다음과 같은 정보가 포함될 수 있다.
Stream_type은 HEVC scalable layer 비디오 코덱에 따른 스트림의 타입을 나타내는 타입 값(여기서는 0xA2로 예시)이 될 수 있다.
Elementary_PID는 각 프로그램에 포함되는 엘레먼터리 스트림의 PID값을 나타내는데 이 예는 0x109C라는 값을 나타냄을 예시한다.
스트림 레벨의 디스크립터인 UHDTV_composition_descriptor()는 enhancement layer 2 데이터에 관련된 정보 및 4:2:2 UHD 비디오 복원에 필요한 정보를 포함할 수 있다.
도 17은, 본 발명의 실시예에 따른 스트림 레벨 디스크립터의 일 예를 예시한다.
스트림 레벨 디스크립터는 이 디스크립터를 식별할 수 있는 descriptor_tag값과, 이 디스크립터의 길이를 나타내는 descriptor_length와 UHD_composition_metadata()가 포함될 수 있다.
이 예에서 UHD_composition_metadata()에 포함되는 정보들을 예시하면 다음과 같다.
EL2_video_codec_type필드는 UHD 서비스에 포함되는 video element의 코덱정보를 나타낸다. 예를 들어 이 값은 PMT의 stream_type과 동일한 값을 갖을 수 있다.
EL2_video_profile필드는 해당 video stream에 대한 profile 정보, 즉 해당 stream을 디코딩하기 위해 필요한 기본 사양에 대한 정보를 나타낼 수 있다. 해당 비디오 스트림의 컬러 뎁스 (color depth) (4:2:0, 4:2:2 등), bit depth (8-bit, 10-bit), coding tool 등에 대한 요구사항(requirement) 정보가 포함될 수 있다.
EL2_video_level필드는 해당 video stream에 대한 레벨정보로서, 프로파일(profile)에서 정의한 기술 요소 지원 범위에 대한 정보가 포함될 수 있다.
EL2_video_component_type 필드는 해당 video stream가 UHD 서비스 구성하는 경우, 어떤 데이터를 포함하는지를 나타낸다. 예를 들어 스트림이 4:2:0 샘플링의 HD 비디오에 해당하는 베이스 레이어 데이터를 전송하는지, 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오에 포함되는 residual data인 enhancement layer 1 데이터를 전송하는지, 또는 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오에 포함되는 enhancement layer 2 데이터를 전송하는지를 나타낸다.
original_UHD_video_type필드는 UHD 비디오 포맷에 대한 정보를 시그널링하는 것으로써, 비디오의 resolution 및 frame rate등과 같은 기본적인 정보를 나타낼 수 있다. 이에 대해서는 뒤에서 상세히 설명한다.
original_UHD_video_chroma_subsampling_type 본래 UHD 비디오의 chroma subsampling format에 관한 정보를 나타낸다. 이 필드에 대해서 후술한다.
EL2_video_resolution 필드는 추가되는 residual 데이터에 대한 resolution 정보를 나타내는데 이 정보에 대해서 후술한다.
EL2_video_type 필드는 enhancement layer에서 전송하는 신호의 성분에 대한 정보를 나타내며, 이 정보에 대해서 후술한다.
chroma_upscale_filter 필드는 제 1 스캔 타입에서 제 2 스캔 타입으로 chroma 성분을 업 스케일링할 경우 필터에 관련된 정보를 나타낸다. 예를 들어 4:2:0 스캔 타입에서 4:2:2 스캔 타입으로 chroma upscaling 방식을 지정하는 filter 관련 정보를 제공한다. 필터 관련 정보는 filter tap 정보 또는 filter coefficient 정보 등을 포함할 수 있다.
도 18은 위에서 예시한 비디오의 해상도 및 프레임 레잇을 나타내는 정보의 값을 예시한 도면이다. 시그널링 정보 중 original_UHD_video_type필드는 비디오의 해상도 및 프레임 레잇을 나타낼 수 있는데, 이 도면에서는 그 값에 따라 여러 가지 해상도와 프레임 레잇을 가질 수 있음을 예시한다. 예를 들어 original_UHD_video_type필드가 0101값일 경우, 원본 비디오는 초당 60 프레임, 4096x2160 해상도를 가질 수 있다.
도 19은 본래 UHD 비디오의 chroma subsampling format에 관한 정보를 예시한 도면이다. 설명한 시그널링 정보 중 original_UHD_video_chroma_subsampling_type 필드는 본래 UHD 비디오의 chroma subsampling format에 관한 정보를 나타낸다. 이 도면은, 예를 들어 이 값이 10인 경우, 휘도신호와 색차신호의 서브 샘플링 포맷이 4: 4 :4 (Y: Cb: Cr)임을 예시한다.
도 20는, 비디오 데이터의 residual 데이터에 대한 resolution 정보를 예시한다. 설명한 시그널링 정보 중 EL2_video_resolution 필드는 추가되는 residual 데이터에 대한 resolution 정보를 나타낸다. 예를 들어 EL2_video_resolution 필드가 010인 경우, 비디오를 구성하는 enhancement layer 2 데이터인 고해상도 색차 성분의 residual data의 해상도가 1920 x 2160임을 나타낸다.
도 21은, enhancement layer에서 전송하는 신호의 성분에 대한 정보를 예시한다. 설명한 시그널링 정보 중 EL2_video_type 필드는 enhancement layer에서 전송하는 신호의 성분에 대한 정보를 나타낸다. 예를 들어 EL2_video_type 필드가 01인 경우, 비디오를 구성하는 enhancement layer 2 데이터의 신호 성분이 Cb 신호임을 예시한다.
도 22은 위에서 예시한 디스크립터들이 다른 시그널링 정보에 포함되는 경우를 예시한다. 이 도면은 예시한 디스크립터들이 SDT에 포함되는 경우를 예시한다.
table_id 필드는 테이블의 식별자를 나타낸다.
section_syntax_indicator 필드는, SDT테이블 섹션에 대해 1로 셋팅되는 1비트 필드이다 (section_syntax_indicator: The section_syntax_indicator is a 1-bit field which shall be set to "1")
section_length 필드는, 섹션의 길이를 바이트 수로 나타낸다 (section_length: This is a 12-bit field, the first two bits of which shall be "00". It specifies the number of bytes of the section, starting immediately following the section_length field and including the CRC. The section_length shall not exceed 1 021 so that the entire section has a maximum length of 1 024 bytes.)
transport_stream_id 필드는 전송 시스템 내 다른 멀티플렉스와 구별하여, 이 SDT가 제공하는 TS 식별자를 나타낸다(transport_stream_id: This is a 16-bit field which serves as a label for identification of the TS, about which the SDT informs, from any other multiplex within the delivery system.)
version_number 필드는 이 서브 테이블의 버전 번호를 나타낸다(version_number: This 5-bit field is the version number of the sub_table. The version_number shall be incremented by 1 when a change in the information carried within the sub_table occurs. When it reaches value "31", it wraps around to "0". When the current_next_indicator is set to "1", then the version_number shall be that of the currently applicable sub_table. When the current_next_indicator is set to "0", then the version_number shall be that of the next applicable sub_table.)
current_next_indicator 필드는 이 서브 테이블이 현재 적용가능한지 또는 다음에 적용 가능한지를 나타낸다 (current_next_indicator: This 1-bit indicator, when set to "1" indicates that the sub_table is the currently applicable sub_table. When the bit is set to "0", it indicates that the sub_table sent is not yet applicable and shall be the next sub_table to be valid.)
section_number 필드는 섹션의 번호를 나타낸다(section_number: This 8-bit field gives the number of the section. The section_number of the first section in the sub_table shall be "0x00". The section_number shall be incremented by 1 with each additional section with the same table_id, transport_stream_id, and original_network_id.)
last_section_number 필드는 마지막 섹션의 번호를 나타낸다 (last_section_number: This 8-bit field specifies the number of the last section (that is, the section with the highest section_number) of the sub_table of which this section is part.)
original_network_id 필드는 전송 시스템이 네트워크 아이디를 식별자를 나타낸다(original_network_id: This 16-bit field gives the label identifying the network_id of the originating delivery system.)
service_id 필드는 TS내 서비스 식별자를 나타낸다(service_id: This is a 16-bit field which serves as a label to identify this service from any other service within the TS. The service_id is the same as the program_number in the corresponding program_map_section.)
EIT_schedule_flag 필드는, 서비스에 대한 EIT schedule 정보가 현재 TS에 있는지를 나타낼 수 있다(EIT_schedule_flag: This is a 1-bit field which when set to "1" indicates that EIT schedule information for the service is present in the current TS, see TR 101 211 [i.2] for information on maximum time interval between occurrences of an EIT schedule sub_table). If the flag is set to 0 then the EIT schedule information for the service should not be present in the TS.)
EIT_present_following_flag 필드는, 현재 TS에 서비스에 대한 EIT_present_following information 정보가 있는지 나타낼 수 있다(EIT_present_following_flag: This is a 1-bit field which when set to "1" indicates that EIT_present_following information for the service is present in the current TS, see TR 101 211 [i.2] for information on maximum time interval between occurrences of an EIT present/following sub_table. If the flag is set to 0 then the EIT present/following information for the service should not be present in the TS.)
running_status 필드는, DVB-SI 문서의 테이블 6에 정의된 서비스의 상태를 지칭할 수 있다(running_status: This is a 3-bit field indicating the status of the service as defined in table 6. For an NVOD reference service the value of the running_status shall be set to "0".)
free_CA_mode 필드는 서비스의 모든 컴포넌트 스트림이 스크래블되어 있는지 지칭한다(free_CA_mode: This 1-bit field, when set to "0" indicates that all the component streams of the service are not scrambled. When set to "1" it indicates that access to one or more streams may be controlled by a CA system.)
descriptors_loop_length 필드는 뒤따르는 디스크립터의 길이를 나타낸다(descriptors_loop_length: This 12-bit field gives the total length in bytes of the following descriptors).
CRC_32 는 CRC값을 포함하는 32비트 필드이다(CRC_32: This is a 32-bit field that contains the CRC value that gives a zero output of the registers in the decoder)
descriptors_loop_length 필드는 다음의 디스크립터 위치에 도 15에서 예시한 UHD_program_type_descriptor 와 도 17에서 예시한 UHD_composition_descriptor가 포함될 수 있다.
DVB의 SDT에 UHD_composition_descriptor가 포함되는 경우, UHD_component_descriptor는 component_tag 필드가 더 포함할 수 있다. component_tag 필드는 PSI 레벨인 PMT에서 시그널링하는 해당 스트림에 대한 PID 값을 나타낼 수 있다. 수신기는 component_tag 필드를 이용해 PMT와 함께 해당 스트림의 PID 값을 찾을 수 있다
도 23는 예시한 디스크립터들이 다른 시그널링 정보에 포함되는 경우를 예시한다. 이 도면은 예시한 디스크립터들이 EIT에 포함되는 경우를 예시한다.
EIT는 ETSI EN 300 468에 따를 수 있다. 이를 이용하여 각 필드를 기술하면 다음과 같다.
table_id: 테이블 식별자를 나타낸다.
section_syntax_indicator 필드는, EIT테이블 셕션에 대해 1로 셋팅되는 1비트 필드이다 (section_syntax_indicator: The section_syntax_indicator is a 1-bit field which shall be set to "1".)
section_length 필드는, 섹션의 길이를 바이트 수로 나타낸다(section_length: This is a 12-bit field. It specifies the number of bytes of the section, starting immediately following the section_length field and including the CRC. The section_length shall not exceed 4 093 so that the entire section has a maximum length of 4 096 bytes.)
service_id 필드는 TS내 서비스 식별자를 나타낸다(service_id: This is a 16-bit field which serves as a label to identify this service from any other service within a TS. The service_id is the same as the program_number in the corresponding program_map_section.)
version_number 필드는 이 서브 테이블의 버전 번호를 나타낸다(version_number: This 5-bit field is the version number of the sub_table. The version_number shall be incremented by 1 when a change in the information carried within the sub_table occurs. When it reaches value 31, it wraps around to 0. When the current_next_indicator is set to "1", then the version_number shall be that of the currently applicable sub_table. When the current_next_indicator is set to "0", then the version_number shall be that of the next applicable sub_table.)
current_next_indicator 필드는 이 서브 테이블이 현재 적용가능한지 또는 다음에 적용 가능한지를 나타낸다(current_next_indicator: This 1-bit indicator, when set to "1" indicates that the sub_table is the currently applicable sub_table. When the bit is set to "0", it indicates that the sub_table sent is not yet applicable and shall be the next sub_table to be valid.)
section_number 필드는 섹션의 번호를 나타낸다(section_number: This 8-bit field gives the number of the section. The section_number of the first section in the sub_table shall be "0x00". The section_number shall be incremented by 1 with each additional section with the same table_id, service_id, transport_stream_id, and original_network_id. In this case, the sub_table may be structured as a number of segments. Within each segment the section_number shall increment by 1 with each additional section, but a gap in numbering is permitted between the last section of a segment and the first section of the adjacent segment.)
last_section_number 필드는 마지막 섹션의 번호를 나타낸다 (last_section_number: This 8-bit field specifies the number of the last section (that is, the section with the highest section_number) of the sub_table of which this section is part.)
transport_stream_id 필드는 전송 시스템 내 다른 멀티플렉스와 구별하여, 이 SDT가 제공하는 TS 식별자를 나타낸다(transport_stream_id: This is a 16-bit field which serves as a label for identification of the TS, about which the EIT informs, from any other multiplex within the delivery system.)
original_network_id 필드는 전송 시스템이 네트워크 아이디를 식별자를 나타낸다(original_network_id: This 16-bit field gives the label identifying the network_id of the originating delivery system.)
segment_last_section_number 필드는 이 서브 테이블의 이 세그먼트의 마지막 섹션 번호를 나타낸다 (segment_last_section_number: This 8-bit field specifies the number of the last section of this segment of the sub_table. For sub_tables which are not segmented, this field shall be set to the same value as the last_section_number field.)
last_table_id 필드는 (last_table_id: This 8-bit field identifies the last table_id used (see table 2).)
event_id 필드는 이벤트의 식별번호를 나타낸다.(event_id: This 16-bit field contains the identification number of the described event (uniquely allocated within a service definition)
start_time 필드는 이벤트의 시작시간을 포함한다(start_time: This 40-bit field contains the start time of the event in Universal Time, Co-ordinated (UTC) and Modified Julian Date (MJD) (see annex C). This field is coded as 16 bits giving the 16 LSBs of MJD followed by 24 bits coded as 6 digits in 4-bit Binary Coded Decimal (BCD). If the start time is undefined (e.g. for an event in a NVOD reference service) all bits of the field are set to "1".)
running_status 필드는, DVB SI 문서의 table 6에 정의된 이벤트의 상태를 나타낸다( (running_status: This is a 3-bit field indicating the status of the event as defined in table 6. For an NVOD reference event the value of the running_status shall be set to "0".)
free_CA_mode 필드는 서비스의 모든 컴포넌트 스트림이 스크래블되어 있는지 지칭한다 (free_CA_mode: This 1-bit field, when set to "0" indicates that all the component streams of the event are not scrambled. When set to "1" it indicates that access to one or more streams is controlled by a CA system.)
descriptors_loop_length 필드는 뒤따르는 디스크립터의 길이를 나타낸다 (descriptors_loop_length: This 12-bit field gives the total length in bytes of the following descriptors.)
CRC_32 는 CRC값을 포함하는 32비트 필드이다(CRC_32: This is a 32-bit field that contains the CRC value that gives a zero output of the registers in the decoder)
descriptors_loop_length 필드는 다음의 디스크립터 위치에 도 15에서 예시한 UHD_program_type_descriptor, 와 도 17에서 예시한 UHD_composition_descriptor가 포함될 수 있다.
DVB의 EIT에 UHD_composition_descriptor가 포함되는 경우, UHD_component_descriptor는 component_tag 필드가 더 포함할 수 있다. component_tag 필드는 PSI 레벨인 PMT에서 시그널링하는 해당 스트림에 대한 PID 값을 나타낼 수 있다. 수신기는 component_tag 필드를 이용해 PMT와 함께 해당 스트림의 PID 값을 찾을 수 있다
도 24은 위에서 예시한 디스크립터들이 다른 시그널링 정보에 포함되는 경우를 예시한다. 이 도면은 예시한 디스크립터들이 VCT에 포함되는 경우를 예시한다.
VCT는 ATSC PSIP 규격에 따를 수 있다. ATSC PSIP에 따르면 각 필드의 설명은 다음과 같다. 각 비트 설명을 아래와 같이 개시한다.
table_id 필드는 테이블섹션의 타입을 지칭하는 8-bit unsigned 정수를 나타낸다 (table_id - An 8-bit unsigned integer number that indicates the type of table section being defined here. For the terrestrial_virtual_channel_table_section(), the table_id shall be 0xC8)
section_syntax_indicator 필드는, VCT테이블 셕션에 대해 1로 셋팅되는 1비트 필드이다(section_syntax_indicator - The section_syntax_indicator is a one-bit field which shall be set to ‘1’ for the terrestrial_virtual_channel_table_section()).
private_indicator 필드는 1로 셋팅된다(private_indicator - This 1-bit field shall be set to ‘1’)
section_length필드는 섹션의 길이를 바이트 수로 나타낸다. (section_length - This is a twelve bit field, the first two bits of which shall be ‘00’. It specifies the number of bytes of the section, starting immediately following the section_length field, and including the CRC.)
transport_stream_id 필드는 TVCT를 식별할 수 있는 PAT에서 처럼 MPEG -TS ID를 나타낸다 (transport_stream_id - The 16-bit MPEG-2 Transport Stream ID, as it appears in the Program Association Table (PAT) identified by a PID value of zero for this multiplex. The transport_stream_id distinguishes this Terrestrial Virtual Channel Table from others that may be broadcast in different PTCs.)
version_number 필드는 VCT의 버전 번호를 나타낸다(version_number - This 5 bit field is the version number of the Virtual Channel Table. For the current VCT (current_next_indicator = ‘1’), the version number shall be incremented by 1 whenever the definition of the current VCT changes. Upon reaching the value 31, it wraps around to 0. For the next VCT (current_next_indicator = ‘0’), the version number shall be one unit more than that of the current VCT (also in modulo 32 arithmetic). In any case, the value of the version_number shall be identical to that of the corresponding entries in the MGT)
current_next_indicator 필드는 이 VCT 테이블 현재 적용가능한지 또는 다음에 적용 가능한지를 나타낸다(current_next_indicator - A one-bit indicator, which when set to ‘1’ indicates that the Virtual Channel Table sent is currently applicable. When the bit is set to ‘0’, it indicates that the table sent is not yet applicable and shall be the next table to become valid. This standard imposes no requirement that “next” tables (those with current_next_indicator set to ‘0’) must be sent. An update to the currently applicable table shall be signaled by incrementing the version_number field)
section_number 필드는 섹션의 번호를 나타낸다(section_number - This 8 bit field gives the number of this section. The section_number of the first section in the Terrestrial Virtual Channel Table shall be 0x00. It shall be incremented by one with each additional section in the Terrestrial Virtual Channel Table)
last_section_number 필드는 마지막 섹션의 번호를 나타낸다 (last_section_number - This 8 bit field specifies the number of the last section (that is, the section with the highest section_number) of the complete Terrestrial Virtual Channel Table.)
protocol_version 필드는 추후 현재 프로토콜과 다르게 정의될 파라미터를 위한 프로토콜 버전을 나타낸다 (protocol_version - An 8-bit unsigned integer field whose function is to allow, in the future, this table type to carry parameters that may be structured differently than those defined in the current protocol. At present, the only valid value for protocol_version is zero. Non-zero values of protocol_version may be used by a future version of this standard to indicate structurally different tables)
num_channels_in_section 필드는 이 VCT의 가상 채널의 수를 나타낸다 (num_channels_in_section - This 8 bit field specifies the number of virtual channels in this VCT section. The number is limited by the section length)
short_name 필드는 가상 채널의 이름을 나타낸다(short_name - The name of the virtual channel, represented as a sequence of one to seven 16-bit code values interpreted in accordance with the UTF-16 representation of Unicode character data. If the length of the name requires fewer than seven 16-bit code values, this field shall be padded out to seven 16-bit code values using the Unicode NUL character (0x0000). Unicode character data shall conform to The Unicode Standard, Version 3.0 [13]. )
major_channel_number 필드는, 가상채널과 관련된 메이저 채널의 수를 나타낸다(major_channel_number - A 10-bit number that represents the “major” channel number associated with the virtual channel being defined in this iteration of the “for” loop. Each virtual channel shall be associated with a major and a minor channel number. The major channel number, along with the minor channel number, act as the user’s reference number for the virtual channel. The major_channel_number shall be between 1 and 99. The value of major_channel_number shall be set such that in no case is a major_channel_number/ minor_channel_number pair duplicated within the TVCT. For major_channel_number assignments in the U.S., refer to Annex B.)
minor_channel_number 필드는, 가상채널과 관련된 마이너 채널의 수를 나타낸다(minor_channel_number - A 10-bit number in the range 0 to 999 that represents the “minor” or “sub”- channel number. This field, together with major_channel_number, performs as a two-part channel number, where minor_channel_number represents the second or right-hand part of the number. When the service_type is analog television, minor_channel_number shall be set to 0. Services whose service_type is ATSC_digital_television, ATSC_audio_only, or unassociated/ small_screen_service shall use minor numbers between 1 and 99. The value of minor_channel_number shall be set such that in no case is a major_channel_number/ minor_channel_number pair duplicated within the TVCT. For other types of services, such as data broadcasting, valid minor virtual channel numbers are between 1 and 999.)
modulation_mode 모드는 가상채널과 관련된 캐리어의 변조 모드를 나타낸다(modulation_mode - An 8-bit unsigned integer number that indicates the modulation mode for the transmitted carrier associated with this virtual channel. Values of modulation_mode shall be as defined in Table 6.5. For digital signals, the standard values for modulation mode (values below 0x80) indicate transport framing structure, channel coding, interleaving, channel modulation, forward error correction, symbol rate, and other transmission-related parameters, by means of a reference to an appropriate standard. The modulation_mode field shall be disregarded for inactive channels)
carrier_frequency 필드는 캐리어 주파수를 식별할 수 있는 필드이다(carrier_frequency - The recommended value for these 32 bits is zero. Use of this field to identify carrier frequency is allowed, but is deprecated.)
channel_TSID 필드는 이 가상채널에 의해 레퍼런스된 MPEG-2 프로그램을 전송하는 TS와 관련된 MPEG-2 TS ID를 나타낸다 (channel_TSID - A 16-bit unsigned integer field in the range 0x0000 to 0xFFFF that represents the MPEG-2 Transport Stream ID associated with the Transport Stream carrying the MPEG-2 program referenced by this virtual channel8. For inactive channels, channel_TSID shall represent the ID of the Transport Stream that will carry the service when it becomes active. The receiver is expected to use the channel_TSID to verify that any received Transport Stream is actually the desired multiplex. For analog channels (service_type 0x01), channel_TSID shall indicate the value of the analog TSID included in the VBI of the NTSC signal. Refer to Annex D Section 9 for a discussion on use of the analog TSID)
program_number 필드는 이 가상채널과 PMT와 관련되어 정의되는 정수값을 나타낸다(program_number - A 16-bit unsigned integer number that associates the virtual channel being defined here with the MPEG-2 PROGRAM ASSOCIATION and TS PROGRAM MAP tables. For virtual channels representing analog services, a value of 0xFFFF shall be specified for program_number. For inactive channels (those not currently present in the Transport Stream), program_number shall be set to zero. This number shall not be interpreted as pointing to a Program Map Table entry.)
ETM_location 필드는 ETM의 존재와 위치를 나타낸다 (ETM_location - This 2-bit field specifies the existence and the location of an Extended Text Message (ETM) and shall be as defined in Table 6.6.)
access_controlled 필드는 access control된 가상채널과 관련된 이벤트를 지칭할 수 있다(access_controlled - A 1-bit Boolean flag that indicates, when set, that the events associated with this virtual channel may be access controlled. When the flag is set to ‘0’, event access is not restricted)
hidden 필드는 가상채널이 사용자의 직접 채널 입력에 의해 access되지 않는 경우를 나타낼 수 있다(hidden - A 1-bit Boolean flag that indicates, when set, that the virtual channel is not accessed by the user by direct entry of the virtual channel number. Hidden virtual channels are skipped when the user is channel surfing, and appear as if undefined, if accessed by direct channel entry. Typical applications for hidden channels are test signals and NVOD services. Whether a hidden channel and its events may appear in EPG displays depends on the state of the hide_guide bit.)
hide_guide 필드는 가상채널과 그 이벤트가 EPG에 표시될 수 있는지를 나타낼 수 있다(hide_guide - A Boolean flag that indicates, when set to ‘0’ for a hidden channel, that the virtual channel and its events may appear in EPG displays. This bit shall be ignored for channels which do not have the hidden bit set, so that non-hidden channels and their events may always be included in EPG displays regardless of the state of the hide_guide bit. Typical applications for hidden channels with the hide_guide bit set to ‘1’ are test signals and services accessible through application-level pointers.)
service_type 필드는 서비스 타입 식별자를 나타낸다(service_type - This 6-bit field shall carry the Service Type identifier. Service Type and the associated service_type field are defined in A/53 Part 1 [1] to identify the type of service carried in this virtual channel. Value 0x00 shall be reserved. Value 0x01 shall represent analog television programming. Other values are defined in A/53 Part 3 [3], and other ATSC Standards may define other Service Types9)
source_id 필드는 가상채널과 관련된 프로그램 소스를 식별하는 식별번호이다(source_id - A 16-bit unsigned integer number that identifies the programming source associated with the virtual channel. In this context, a source is one specific source of video, text, data, or audio programming. Source ID value zero is reserved. Source ID values in the range 0x0001 to 0x0FFF shall be unique within the Transport Stream that carries the VCT, while values 0x1000 to 0xFFFF shall be unique at the regional level. Values for source_ids 0x1000 and above shall be issued and administered by a Registration Authority designated by the ATSC.)
descriptors_length 필드는 뒤 따르는 디스크립터의 길이를 나타낸다(descriptors_length - Total length (in bytes) of the descriptors for this virtual channel that follows)
descriptor() 에 디스크립터가 포함될 수 있다.(descriptor() - Zero or more descriptors, as appropriate, may be included.)
본 발명의 실시예들에 따라 비디오 서비스가 전송되는 경우, service_type 필드는 parameterized service(0x07) 또는 extended parameterized service(0x09) 또는 scalable UHDTV 서비스를 나타내는 필드값을 가질 수 있다.
그리고, 디스크립터 위치에 도 15에서 예시한 UHD_program_type_descriptor와 도 17에서 예시한 UHD_composition_descriptor가 위치할 수 있다.
다음으로 개시한 본 발명의 실시예에 따라 비디오 데이터가 전송될 경우, 비디오 데이터의 신택스를 개시한다.
도 25는 본 발명의 실시예들에 따른 비디오 데이터의 SEI 영역의 패이로드에 대한 신택스를 예시한다.
SEI 패이로드에서 payloadType이 특정 값(이 예에서는 52)으로 셋팅되는 경우, 예시한 바와 같이 비디오 데이터의 포맷을 시그널링하는 정보(UHD_scalable_chroma__serivce_info(payloadSize))를 포함할 수 있다. 특히 이 시그널링 정보는 scalable 코딩된 chroma 성분에 관련된 시그널링 정보를 나타낸다.
수신기의 디코더가 예시한 신택스에 따른 비디오 데이터를 파싱하는 실시예는 다음과 같다.
디코더가 비디오 데이터를 복호할 경우, 비디오 엘레먼트 스트림으로부터 AVC 또는 HEVC NAL unit을 파싱한다. 그리고, nal_unit_type 값이 SEI 데이터에 해당하고, SEI 데이터 중 payloadType이 52인 경우 예시한 UHDTV_scalable_chroma_service_info SEI message의 신택스에 따른 정보를 얻을 수 있다.
예시한 SEI 패이로드의 신택스는, 도14에서 예시한 바와 같이 비디오 데이터가 샘플링 정보에 따라 다수의 레이어로 전송됨을 나타내는 프로그램 포맷 타입 정보(UHD_program_format_type)임을 나타낼 수 있다. 그리고, 현재 비디오 스트림에 대한 scalable chroma subsampling 에 대한 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, 비디오 데이터는 도 17에서 예시한 비디오 데이터의 샘플링 정보를 포함하는 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)를 포함할 수 있다. 수신기는 이 정보를 이용해 디코딩되는 비디오 데이터가 4:2:0 HD 비디오 데이터인지, 4:2:0의 UHD 비디오 데이터인지, 4:2:2 UHD 비디오 데이터인지를 판단할 수 있다. 이 정보에 근거해 수신기는 그 수신기의 성능에 맞는 UHD 또는 HD 비디오를 출력할 수 있다.
도 26는 본 발명에 따른 신호 수신 장치의 일 실시예를 예시한 도면이다.
신호 수신 장치는 역다중화부(500), 시그널링정보복호부(600), 및 비디오디코더(700)를 포함할 수 있다.
역다중화부(500)는 본 발명의 실시예에 따른 비디오 스트림들과 시그널링 정보를 각각 역다중화할 수 있다. 예를 들어 비디오 스트림들은 도 7에서 예시한 스트림들을 포함할 수 있다.
시그널링정보처리부(600)는 도 15 내지 도 24에서 예시한 시그널링 정보 또는 수신기의 성능에 따라 그 일부를 디코딩할 수 있다. 비디오디코더(700)는 시그널링 정보 내의 프로그램 포맷 타입 정보(UHD_program_format_type)에 기초하여 비디오 데이터가 샘플링 정보에 따라 다수의 레이어 데이터로 코딩되어 있음을 알 수 있다.
비디오디코더(700)는 수신기의 성능에 따라 제 1 디코더(710), 제 2 디코더(720), 및 제 3 디코더(730) 중 적어도 하나의 비디오디코더를 포함할 수 있다. 예를 들어 비디오 디코더(700)는 제 1 디코더(710)를 포함하거나, 제 1 디코더(710) 및 제 2 디코더(720)를 포함하거나, 또는 제 1 디코더(710), 제 2 디코더(720) 및 제 3 디코더(730)를 포함할 수 있다.
제 1 디코더(710)는, 시그널링 정보의 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)에 기초하여 베이스 레이어 데이터를 전송하는 스트림을 수신하고, 베이스 레이어 데이터를 복호하여 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터(C)를 복호하여 출력할 수 있다. 베이스 레이어 데이터에는 도 25에서 예시한 비디오 데이터 영역 내에 비디오 데이터의 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)를 포함할 수 있고, 제 1 디코더(710)는 이에 따라 베이스 레이어 데이터를 복호하여 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터(C)를 출력할 수 있다.
제 1 업스케일러(715)는 베이스 레이어 데이터인 4:2:0 샘플링의 HD 비디오 데이터를 휘도(Y) 성분과 색차(Cb, Cr) 성분에 대해 고해상도(UHD) 비디오로 업스케일링하여 출력할 수 있다.
제 2 디코더(720)는, 시그널링 정보의 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)에 기반하여 enhancement layer 1 인 4:2:0 UHD 비디오의 residual 데이터와, 제 1 업스케일러(715)로부터 업스케일된 HD 비디오 데이터를 복호하여 4:2:0 UHD 비디오 데이터를 출력할 수 있다.
enhancement layer 1 인 4:2:0 UHD 비디오의 residual 데이터에는 도 25에서 예시한 비디오 데이터 영역 내에 비디오 데이터의 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)를 포함할 수 있고, 제 2 디코더(720)는 이에 따라 4:2:0 UHD 비디오 데이터(D)를 복호할 수 있다.
제 2 업스케일러(725)는 enhancement layer 1 데이터인 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 데이터의 색차(Cb, Cr) 성분을 업스케일링하여 출력할 수 있다.
제 3 디코더(730)는, 시그널링 정보의 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)에 기반하여 enhancement layer 2 인 4:2:2 UHD 비디오의 색차(Cb, Cr) 성분의 residual 데이터와, 제 2 업스케일러(725)로부터 색차(Cb, Cr) 성분이 업스케일된 UHD 비디오 데이터를 복호하여 4:2:2 UHD 비디오 데이터(B)를 출력할 수 있다.
도 27은 본 발명에 따른 신호 수신 방법의 일 실시예를 개시한 도면이다.
본 발명에 따른 신호 수신 방법의 일 실시예는, 비디오 스트림들과, 상기 비디오 스트림들이 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출될 수 있음을 나타내는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 역다중화한다(S210). 수신하는 신호가 방송 신호인 경우에만 시그널링 정보가 역다중화될 수 있다.
수신되는 비디오 스트림들은, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함할 수 있다. 그리고, 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터 및 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함할 수 있다.
수신되는 비디오 스트림 내에 전송되는 비디오의 구조는 도 7에 예시한 구조에 따를 수 있다. 즉, 4:2:2 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공하는 전송 비디오 스트림(a)은 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 스트림(b), Cb residual 데이터 (e), Cr residual 데이터(f), 및 시그널링 데이터인 메타데이터(g)를 포함할 수 있다. 4:2:0 샘플링의 UHD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 스트림(b)은, 기존의 HD 비디오를 수신하여 표출할 수 있는 수신기를 위해 종래 HD 비디오 서비스를 제공할 수 있는 4:2:0 샘플링 HD 비디오 스트림(c) 및 4:2:0 샘플링 4K UHD 비디오 데이터를 위한 enhancement layer 데이터(d)를 포함할 수 있다.
수신하는 신호가 방송 신호인 경우 도 15 내지 도 24에서 예시한 시그널링 정보는 비디오 데이터와 별도로 역다중화될 수 있다.
수신하는 신호가 방송 신호인 경우 역다중화한 시그널링 정보를 디코딩할 수 있다(S220). 수신신호가 방송 신호가 아닌 경우 S220 단계는 생략되고 아래 비디오 데이터 디코딩 단계에서 비디오 데이터 내의 시그널링 정보를 디코딩한 정보를 이용할 수 있다.
비디오 구성 메타데이터 정보는, 비디오 스트림들이, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다. 복호하는 시그널링 정보의 예로서, 도 15 내지 도 24을 예시하였다.
비디오 구성 메타데이터 정보에 기초하여 상기 비디오 스트림들 중 적어도 하나에 전송되는 비디오데이터를 디코딩한다(S230).
예를 들어 도 26에서 예시한 바와 같이 복호된, 수신기의 성능에 따라 그리고 비디오 구성 메타데이터 정보에 따라 비디오 데이터 디코딩 과정을 거치면 4:2:0 HD 비디오 데이터, 4:2:0 UHD 비디오 데이터, 또는 4:2:2 UHD 비디오 데이터를 복호할 수 있다. 비디오 데이터를 복호하는 과정은 도 14 또는 도 26를 참조하여 설명하였다.
도 28은 본 발명의 실시예에 따른 신호 송신 장치의 일 실시예를 개시한 도면이다.
신호 송신 장치의 일 실시예는, 인코더(810), 시그널링정보생성부(820), 및 다중화부(830)를 포함할 수 있다.
인코더(810)는 비디오 데이터를 인코딩한다. 인코더(810)가 비디오 데이터를 인코딩하는 경우, 개시한 실시예에 따라 비디오 데이터의 인코딩 정보인 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)를 인코딩된 비디오 데이터에 포함시킬 수 있다.
인코딩된 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함할 수 있고, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함할 수 있다.
인코딩된 비디오 데이터의 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)는 도 7 (UHD_composition_metadata) 및 도 25에서 상세히 기술하였다. 인코더(810)는 비디오 데이터는 서브 샘플링과 해상도에 따라 여러 개의 레이어 데이터로 scalable 인코딩될 수 있다. 비디오 데이터를 인코딩하는 예는 도 8 및 도 9에서 예시하였다. 또한, 인코딩 시에 비디오 데이터의 서브 샘플링과 해상도에 따라 스캔닝 방식의 변화가 필요한 경우, 도 11 내지 도 13의 방식에 따라 비디오 데이터의 스캔닝 방식을 변환시킬 수 있다.
전송 신호가 방송 신호인 경우 신호 송신 장치의 일 실시예는 인코더(810)와 별개로 시그널링정보생성부(820)를 포함한다.
시그널링정보생성부(820)는 인코더(810)가 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성한다. 비디오 데이터와 별개의 시그널링 정보의 예는 도 15 내지 도 24에서 예시하였다.
비디오 구성 메타데이터 정보는, 상기 인코딩된 비디오 데이터가, 상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다.
다중화부(830)는 인코딩된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 다중하고 다중화된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 출력할 수 있다. 전송 데이터가 방송 신호가 아닌 경우에는 비디오 데이터와 다중화되는 시그널링 정보의 생성하는 시그널링정보생성부(820)는 생략되고, 다중화부(830)는 인코더(810)가 인코딩한 비디오 데이터 영역 내에 비디오 구성 메타데이터 정보(UHD_composition_metadata)를 포함한 비디오 데이터와 다른 데이터(예를 들어 오디오 데이터)를 다중화하여 출력한다.
개시한 신호 송신 장치의 일 실시예에 따르면, 신호 송신 장치의 일 예는 수신기의 성능과 비디오 데이터의 서브 샘플링 타입에 따라 비디오 데이터를 표출할 수 있도록 4:2:0 샘플링 HD 비디오, 4:2:0 UHD 비디오, 또는 4:2:2 UHD 비디오를 선별적으로 구성할 수 있는 시그널링 정보와 그 구조에 따른 비디오 데이터를 전송할 수 있다.
도 29은 본 발명의 실시예에 따른 신호 수신 장치의 일 실시예를 개시한 도면이다.
신호 수신 장치의 일 실시예는 역다중화부(910), 시그널링정보복호부(920), 및 비디오디코더(930)를 포함할 수 있다.
역다중화부(910)는 비디오 스트림과 시그널링 정보를 역다중화한다. 수신하는 신호가 방송 신호인 경우에만 시그널링 정보를 역다중화한다. 역다중화되는 비디오 스트림들의 구조는 도 7에서 예시하였다. 도 7에서 예시한 바와 같이 역다중화된 비디오 스트림 내에는 비디오 데이터의 비디오 구성 메타데이터 정보가 포함될 수 있으며, 그 신택스는 도 25에서 상세히 기술하였다.
비디오 스트림들은, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함할 수 있다. 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함할 수 있다.
수신하는 비디오 스트림이 방송 신호인 경우에는 역다중화부(910)는 비디오 데이터와 별개로 전송되는 도 15 내지 도 24의 시그널링 정보를 역다중화하고, 방송 신호가 아닌 경우 시그널링 정보는 도 7에서 예시한 비디오 구성 메타데이터 정보에 포함될 수 있다.
수신하는 신호가 방송 신호인 경우, 시그널링정보복호부(920)는 역다중화한 시그널링 정보를 디코딩한다. 역다중화된 시그널링 정보는, 도 15 내지 도 24에 예시한 정보들이 포함될 수 있는데 실시예에 따라 위 도면들에서 예시한 정보들이 디코딩될 수 있다. 수신신호가 방송 신호가 아닌 경우 시그널링정보복호부(920)는 생략되고 아래 비디오 데이터 디코딩 단계에서 비디오 데이터 내의 시그널링 정보를 디코딩한 정보를 이용할 수 있다.
비디오 구성 메타데이터 정보는, 비디오 스트림들이, 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타낼 수 있다.
비디오디코더(930)는 실시예에 따른 비디오 데이터 영역 내에 또는 시그널링정보복호부(920)가 복호한 시그널링 정보인 비디오 구성 메타데이터 정보에 따라 비디오 데이터를 디코딩한다. 비디오디코더(930)의 상세한 예는 도 26에서 상술하였다.
따라서, 신호 수신 장치의 일 실시예에 따르면, 수신기의 성능과 비디오 데이터의 서브 샘플링 타입에 따라 4:2:0 샘플링 HD 비디오, 4:2:0 UHD 비디오, 또는 4:2:2 UHD 비디오를 선별적으로 출력할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따라 송신 장치가 비디오 데이터의 구조를 도 7와 같이 전송하는 경우, 시그널링 정보로부터 그 구조에 대한 정보를 얻고 수신기의 성능에 따라 비디오 데이터를 디코딩하여 출력할 수 있다.
발명의 실시를 위한 형태는 위의 발명의 실시를 위한 최선의 형태에서 함께 기술되었다.
본원 발명은 방송 및 비디오 신호 처리 분야에서 사용 가능하고 반복 가능성이 있는 산업상 이용가능성이 있다

Claims (15)

  1. 비디오 데이터를 인코딩하는 단계;
    상기 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 인코딩된 비디오 데이터와 상기 시그널링 정보를 다중화하고 상기 다중화된 비디오 데이터와 시그널링 정보를 전송하는 단계를 포함하는, 신호 송신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 인코딩된 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함하는 신호 송신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는, 신호 송신 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 비디오 구성 메타데이터 정보는,
    상기 인코딩된 비디오 데이터가,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타내는, 신호 송신 방법.
  5. 비디오 스트림들과, 상기 비디오 스트림들이 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출될 수 있음을 나타내는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 역다중화하는 단계;
    상기 역다중화한 시그널링 정보를 디코딩하는 단계; 및
    상기 비디오 구성 메타데이터 정보에 기초하여 상기 비디오 스트림들 중 적어도 하나에 전송되는 비디오데이터를 디코딩하는 단계를 포함하는, 신호 수신 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 비디오 스트림들은,
    휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함하는, 신호 수신 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는, 신호 수신 방법.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 비디오 구성 메타데이터 정보는,
    상기 비디오 스트림들이,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타내는, 신호 수신 방법.
  9. 비디오 데이터를 인코딩하는 인코더;
    상기 인코딩된 비디오 데이터를, 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출할 수 있는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 생성하는 시그널링정보생성부; 및
    상기 인코딩된 비디오 데이터와 상기 시그널링 정보를 다중화하는 다중화부;를 포함하는, 신호 송신 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 인코딩된 비디오 데이터는, 휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함하는 신호 송신 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터는,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터, 및 상기 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는, 신호 송신 장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 비디오 구성 메타데이터 정보는,
    상기 인코딩된 비디오 데이터가,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타내는, 신호 송신 장치.
  13. 비디오 스트림들과, 상기 비디오 스트림들이 다수의 비디오 샘플링 포맷으로 표출될 수 있음을 나타내는 비디오 구성 메타데이터 정보를 포함하는 시그널링 정보를 역다중화하는 역다중화부;
    상기 역다중화한 시그널링 정보를 디코당하는 시그널링정보복호부; 및
    상기 비디오 구성 메타데이터 정보에 기초하여 상기 비디오 스트림들 중 적어도 하나에 전송되는 비디오데이터를 디코딩하는 디코더;를 포함하는, 신호 수신 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 비디오 스트림들은,
    휘도 성분(Y)과 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 각각 4:2:2 샘플링의 비디오 데이터를 포함하는, 신호 수신 장치.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 비디오 구성 메타데이터 정보는,
    상기 비디오 스트림들이,
    상기 휘도 성분(Y)과 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 비가 4:2:0 샘플링의 비디오 데이터, 상기 색차 성분(Cb, Cr)의 residual 데이터를 포함하고 있음을 나타내는 신호 수신 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016208832A1 (ko) * 2015-06-22 2016-12-29 주식회사 디엠티 에이치디 셋톱박스용 유에이치디 어댑터 및 유에이치디 티브이, 유에이치 티브이에 연결하기 위한 에이치디 셋톱박스

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX352400B (es) * 2013-07-12 2017-11-23 Sony Corp Dispositivo de reproducción, método de reproducción y medio de grabación.
WO2015013645A1 (en) 2013-07-25 2015-01-29 Convida Wireless, Llc End-to-end m2m service layer sessions
US20160241906A1 (en) * 2013-09-16 2016-08-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Broadcasting reception apparatus and control method
JP2017507547A (ja) * 2014-01-03 2017-03-16 トムソン ライセンシングＴｈｏｍｓｏｎ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ ビデオコンテンツをレンダリングするときの超高精細解像度へのアップスケーリングを最適化するための方法、装置、およびコンピュータプログラム製品
US9998765B2 (en) 2014-07-16 2018-06-12 Qualcomm Incorporated Transport stream for carriage of video coding extensions
KR101699337B1 (ko) * 2014-08-20 2017-01-24 전자부품연구원 Shvc 기반의 uhd 영상데이터 송수신 시스템
CN115209186A (zh) 2014-10-10 2022-10-18 索尼公司 再现装置和再现方法
US10462502B2 (en) * 2014-11-21 2019-10-29 Sony Corporation Transmitting apparatus, transmitting method, receiving apparatus, and receiving method
WO2017180439A1 (en) * 2016-04-15 2017-10-19 Vid Scale, Inc. System and method for fast stream switching with crop and upscale in client player
US10956766B2 (en) 2016-05-13 2021-03-23 Vid Scale, Inc. Bit depth remapping based on viewing parameters
WO2017211306A1 (zh) * 2016-06-08 2017-12-14 同济大学 视频数据压缩码流的解码、视频数据的编码方法及装置
US10771795B2 (en) * 2016-06-13 2020-09-08 Intel Corporation Switchable chroma sampling for wireless display
EP3482566B1 (en) 2016-07-08 2024-02-28 InterDigital Madison Patent Holdings, SAS Systems and methods for region-of-interest tone remapping
CN109891772B (zh) 2016-11-03 2022-10-04 康维达无线有限责任公司 Nr中的帧结构
WO2018152437A1 (en) 2017-02-17 2018-08-23 Vid Scale, Inc. Systems and methods for selective object-of-interest zooming in streaming video
US11178204B1 (en) * 2017-02-23 2021-11-16 Cox Communications, Inc. Video processor to enhance color space and/or bit-depth
KR102628139B1 (ko) 2017-03-07 2024-01-22 인터디지털 매디슨 페턴트 홀딩스 에스에이에스 멀티-디바이스 프리젠테이션을 위한 맞춤형 비디오 스트리밍
WO2020068251A1 (en) 2018-09-27 2020-04-02 Convida Wireless, Llc Sub-band operations in unlicensed spectrums of new radio
CN117956169A (zh) * 2022-10-31 2024-04-30 华为技术有限公司 图像编解码方法和装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990081409A (ko) * 1998-04-29 1999-11-15 구자홍 디지탈 티브이 수신 디코더 장치
KR20000038809A (ko) * 1998-12-09 2000-07-05 윤종용 디스플레이 포맷 및/또는 프레임 레이트가 서로 다른 신호들을동시에 표시하는 수신기와 그 표시방법
US20020030620A1 (en) * 2000-09-05 2002-03-14 Cairns Graham Andrew Multi-format active matrix displays
KR20040048702A (ko) * 2002-12-04 2004-06-10 엘지전자 주식회사 디지털 비디오 포맷을 지원하는 엠펙 비디오 디코딩 시스템
KR20120019751A (ko) * 2010-08-26 2012-03-07 에이스텔 주식회사 초고화질 영상을 위한 실시간 3ｄ 포맷팅 모듈 및 이를 이용한 실시간 3ｄ 포맷팅 시스템

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050129130A1 (en) * 2003-12-10 2005-06-16 Microsoft Corporation Color space coding framework
EP1737240A3 (en) * 2005-06-21 2007-03-14 Thomson Licensing Method for scalable image coding or decoding
KR20080114388A (ko) * 2007-06-27 2008-12-31 삼성전자주식회사 스케일러블 영상 부호화장치 및 방법과 그 영상 복호화장치및 방법
JP5242111B2 (ja) * 2007-10-02 2013-07-24 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント 送信装置、画像データ送信方法、受信装置および受信装置における画像表示方法
KR101213704B1 (ko) * 2007-12-05 2012-12-18 삼성전자주식회사 가변 컬러 포맷 기반 동영상 부호화 방법 및 장치, 그복호화 방법 및 장치
KR20090097015A (ko) * 2008-03-10 2009-09-15 삼성전자주식회사 스케일러블 영상 부호화장치 및 스케일러블 영상복호화장치
JP2010268092A (ja) * 2009-05-13 2010-11-25 Sony Corp 送信装置および送信方法、受信装置および受信方法、並びにプログラム
CA2765570C (en) * 2009-06-16 2016-05-03 Lg Electronics Inc. Broadcast transmitter, broadcast receiver and 3d video processing method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990081409A (ko) * 1998-04-29 1999-11-15 구자홍 디지탈 티브이 수신 디코더 장치
KR20000038809A (ko) * 1998-12-09 2000-07-05 윤종용 디스플레이 포맷 및/또는 프레임 레이트가 서로 다른 신호들을동시에 표시하는 수신기와 그 표시방법
US20020030620A1 (en) * 2000-09-05 2002-03-14 Cairns Graham Andrew Multi-format active matrix displays
KR20040048702A (ko) * 2002-12-04 2004-06-10 엘지전자 주식회사 디지털 비디오 포맷을 지원하는 엠펙 비디오 디코딩 시스템
KR20120019751A (ko) * 2010-08-26 2012-03-07 에이스텔 주식회사 초고화질 영상을 위한 실시간 3ｄ 포맷팅 모듈 및 이를 이용한 실시간 3ｄ 포맷팅 시스템

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2919471A4 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016208832A1 (ko) * 2015-06-22 2016-12-29 주식회사 디엠티 에이치디 셋톱박스용 유에이치디 어댑터 및 유에이치디 티브이, 유에이치 티브이에 연결하기 위한 에이치디 셋톱박스
KR101728076B1 (ko) * 2015-06-22 2017-04-19 주식회사 디엠티 에이치디 셋톱박스용 유에이치디 어댑터 및 유에이치디 티브이, 유에이치 티브이에 연결하기 위한 에이치디 셋톱박스

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