최근 들어 세계적으로 3D TV에 대한 연구가 영상 획득, 영상 압축, 그리고 영상 디스플레이 분야에 걸쳐 매우 활발하게 이루어지고 있다. 국내에서는 한국정보통신기술협회 (TTA)를 중심으로 표준화 움직임이 일어나고 있다. 그러나 어떤 전송 기술을 사용하고 어떻게 채널을 할당하여 3D HDTV 지상파 방송을 가능토록 할 것인지에 대한 논의는 아직 미미한 상태이다. 본 논문에서는 3D HDTV 방송 서비스를 제공하기 위해 필요한 데이터를 단일 지상파 채널을 통하여 전송하기 위해서, 기존 ATSC 전송 시스템 [1]을 확장하고 수정하여 전송 용량 증대의 가능성을 살펴보고자 한다. 최대한 기존 전송 표준의 요소기술을 유지하고자 하나 최대한의 전송 용량 증대를 위하여 완벽한 역호환성은 유럽의 DVB-T2 시스템처럼 고려하지 않았다.
본 논문에서는 지상파 3D HDTV 방송 서비스를 제공하기 위하여 기존의 유럽형 HDTV 방송 서비스인 DVB-T2 전송 시스템의 채널 부호군을 연구하고, 이 시스템의 외부 부호(Outer Code)로 쓰이는 BCH 부호의 경판정(Hard Decision)을 통한 복호를 연판정(Soft Decision)을 통한 복호로 수정함으로써 성능에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. 또한 기존의 DVB-T2 전송시스템의 성능을 살펴보고, 이를 바탕으로 기존의 외부 부호(Outer Code)인 BCH 부호와 내부 부호(Inner Code)인 LDPC 부호의 조합을 연판정이 가능하고 복호하는 블록(Block)의 길이가 더 짧아진 BTC(Block Turbo Code)부호와 LDPC 부호와의 조합으로 바꿈으로써 기존의 DVB-T2 전송 시스템보다 블록 오류율이 낮아짐을 확인하였다.
The personal digital recorder is a consumer electronics device that records television shows to a hard disk in digital format. In this paper, we propose an implementation method of personal digital recorder for HDTV. The proposed personal recorder includes CPU and system control modules, graphics and display module, audio DSP module, digital I/O module, NIM module, graphic software library, and embedded software modules for providing a lot of personal digital recorder functions such as live or reserved recordings, browsing of recorder content list, trick lay and time shifting. Especially, combining trick play with time shifting makes much more convenient functions such as pausing live TV, instant replay of interesting scenes, and skipping advertising.
4 : 2 : 2의 콤포넌트 포맷에 기초한 D-5 방송용 디지털 VTR 은 1/2 인치 테이프 상에 SDTV (Standard Definition TV) 신호를 압축없이 디지털 기록/재생하는 고화질 저장 장치이다. 본 논문에서는 1.2 Gbps 급 HDTV 신호를 D-5 VTR 에 효과적으로 기록/재생할 수 있는 방법에 대해 연구한다. 즉, HDTV 신호를 약 1/4 ∼ 1/5 정도 압축하고 압축된 데이터를 D-5 VTR의 입력 데이터율에 맞추어 기록한다. 이때 D-5 VTR의 배속 및 부가 기능을 충분히 활용할 수 있는 압축 방법이 되도록 한다.
이 논문은 일반적인 75 ohm 동축 케이블을 사용한 새로운 직렬 전송 시스템을 묘사하였다. 일반적으로 병렬 25pin 케이블 과컨넥터는 HDVCR, D3VTR 및 HDTV 수신기와 같은 디지털 시스템에서 데이터의 전송 및 수신 등에 사용된다. 동축 케이블은 소비자 상품의 응용 및 방송 스튜디오에서 긴 신호 경로와 Switching등에 사용될 수 있다. 이 직렬 데이터 전송 기술은 200 feet 정도 떨어진 곳에서도 데이터의 전송 및 수신이 가능하며, 뿐만 아니라 RFPLL, SCRAMBLING, NRZI 등을 필요로 하지 않기 때문에 하드웨어가 간단하다.
이 논문은 comma free 코드를 사용한 새로운 직렬 전송 시스템을 묘사하였다. 일반적으로 병렬 25핀 케이블과 컨넥터는 HDVCR, D3VTR 및 HDTV 수신기와 같은 디지털 시스템에서 데이터를 전송 및 수신등에 사용된다. 동축 케이블은 소비자 상품의 응용 및 방송 스튜디오에서 긴 신호 경로와 전환등에 사용될 수 있다. 이 직렬 데이터 전송 기술은 에러 검출 및 자기 동기가 가능하며, PLL 제어를 위한 edge삽입이 용이하다. 뿐만 아니라 RFPLL, 스크램블링, NRZI등을 필요로 하지 않기 때문에 하드웨어가 간단하다.
디지털 컨버전스 시대에 접어듬에 따라 디지털 텔레비전 수신 모듈의 폭발적인 수요에 맞추어 사용자의 편의성을 강조한 디지털 TV GUI가 중요해지고 있다. 본 논문에서는 HDTV MPEG 수신 모듈의 구동을 위한 메뉴 선택 방식의 GUI를 설계하고 구현했다. 이는 기존의 유저 인터페이스가 가지는 단점들을 극복하고, 사용자에게 보다 친숙하고 편리함을 제공할 수 있는 구조를 가지고 있다. 메인 메뉴를 구성하기 위한 윈도우를 생성하고 메뉴 항목들을 $1{\times}3$ 구조로 화면의 상단에 배치하였다. 그리하여 메인메뉴와 서브메뉴 그리고 하위 메뉴를 한 개의 화면에 표시되도록 구성하였다. 그리고 새로 제작한GUI스타일과 아이콘을 적용함으로써 메뉴 선택 방식의 GUI를 완성하였다.
본 논문은 GA(Grand Alliance) HDTV 동영상 부호화기의 하드웨어 구조 및 그의 구현을 위한 기술을 기술한다. 구현된 동영상 부호화기는 1125본(30Hz)의 비월주사 방식 영상을 입력으로 받고, MPEG-2에 따르는 비트열을 출력한다. 부호화기의 처리과정은 넓은 영역 움직임 추정 및 진보된 비트율 제어 기법을 포함한다. 시스템의 복잡도를 현실화하기 위해 계층적 움직임 추정기법이 사용되었고, 그것의 하드웨어 구조를 개발하였다. 또한, 시각적 화질을 향상시키기 위해 시각 특성을 이용한 적응 양자화 기법이 사용되었다. 개발된 시스템은 실시간 처리를 위해 병렬처리구조를 취하고, 프로그램 가능 소자, 기억 소자, 그리고 DCT와 움직임 추정 소자와 같은 특수 처리 소자를 이용하여 구현된다.
최근들어 HDTV를 위한 영상 신호처리 기술이 급속히 발전하고있다. 이러한 신호처리 기술의 향상에 따라 영상신호용 특수 기억소자의 개발이 요구되고 있다. 본 논문에서는 입력 스트로브로 부터 정보를 반아 기억하는 CMOS 플립플롭을 채용한 데이타 래치 방식과 HDTV 신호에 적합한 엑세스 시간을 얻기 위하여 새로운 읽기 방식이 고안 되었다. 기존의 쓰기 방식과 비교하여 데이터 래치 방식은 완전한 쓰기 동작을 위하여 비트라인 쓰기와 메모리셀 쓰기의 2개의 과정이 필요하고 같은 번지의 동시 입출력이 가능하다. 또한 스태틱 칼럼 모드를 응용한 읽기 방식과 분리된 읽기 워드라인을 채용하여 읽기 동작시 빠른 정보 감지가 가능하다.
본 논문에서는 고선명 TV의 위성 방송 서비스를 위하여 멀티 채널 오디오의 전송 및 재생시에 비트율 변화에 의한 음질의 주관적인 평가 모의 시험 결과에 대해서 기술하였으며, 이 시험 결과를 기초로 하여 4 채널 오디오 코덱의 특징 및 주관적인 성능 평가 결과에 대해 기술하였다. 멀티채널의 모의시험시 비트율은 384,320,256,128kbps로 가변 하였으며, double blind법에 의한 주관 평가 결과를 보면 3/2채널에서 320kbps까지는 -1 이하로 원음과 차이가 없거나 거슬리지 않는 것으로 평가 되었다. 위의 결과를 바탕으로 개발된384kbps 4채널 오디오 코덱에서는 10개의 시험재료중 3개만이 diffgrade가 -0.5이하의 결과를 보여 HDTV 방송용 코덱으로 사용 가능함을 보이고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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