Development of Closed Caption Decoder System on Broadcast Monitor

방송용 모니터의 방송 자막 디코더 시스템 개발

멀티 포맷 방송용 모니터는 SDI 신호뿐만 아니라 HDMI, DVI, Component, Composite로 전송되는 영상, 음성, 부가 데이터를 보여주는 모니터로 방송용 레퍼런스 모니터로 사용되고 있다. 특히 부가 데이터 중에서 Closed Caption의 경우 북미에서는 EIA-608과 EIA-708 두 가지 표준이 있고, 세부적으로 네 가지의 방법으로 전송되는데 일반적인 방송용 모니터에는 적용되어 있는 것이 극히 드물다. 또한 SDI 신호로 전송되는 Closed Caption 데이터를 Decoding하는 상용 IC는 거의 없는 수준이다. 이에 본 논문에서는 SDI로 전송되는 다양한 방식의 Closed Caption 데이터를 모두 표시하기 위한 방법을 제안하였다. 먼저 VBI (Vertical Blanking Interval) 에 아날로그 Waveform 형태로 입력되는 경우 데이터의 신뢰도를 높이기 위해 Clock Run In을 실시간으로 검출 할 수 있는 구조를 제안하고 FPGA (Field Programmable Gata Array)로 구현하였다. 또한 VANC (Vertical Ancillary Space)로 들어오는 Caption데이터의 경우 특히 EIA-708 처럼 많은 데이터가 입력되는 경우 실시간으로 처리하기 위해서 기존의 I2C와 같은 느린 전송 방법이 아닌 FPGA와 프로세서 간에 메모리를 직접 Access 할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 논문에서 제안 한 방법을 FPGA로 구현하였고, 실제 미국이나 캐나다 방송국에서 사용하는 Caption 인코더 장비 뿐만아니라 방송 콘텐츠를 직접 이용하여 동작 상태를 검증하였다.