이중 채널 기반 방송 디스크 환경에서 읽기 전용 트랜잭션을 위한 동시성 제어 기법

이상호(Lee, Sangho),김진홍(Kim, Jinhong),이수인(Lee, Sooin) 한국방송·미디어공학회 2013 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2013 No.6

최근 4세대(4G) 통신망으로의 전환의 가속화와 스마트 모바일 기기의 확산으로 인하여 무선 통신망에서 데이터 트래픽이 급증하고 있다. 이러한 급증하는 데이터 트래픽을 분산시키기 위하여 2개의 주파수 밴드를 사용하는 멀티 캐리어 기술이 선보이고 있다. 방송 디스크는 서버가 데이터베이스에 저장된 모든 데이터를 연속적으로 다수의 모바일 클라이언트에게 방송하고, 클라이언트는 방송 채널을 감시하여 원하는 데이터가 방송될 경우 방송 채널로부터 데이터를 수신하는 통신 구조이다. 이런 관점에서 방송 채널은 클라이언트가 데이터를 액세스할 수 있는 디스크의 역할을 담당한다. 본 논문에서는 무선 통신망이 멀티 캐리어를 지원할 경우, 클라이언트에서 실행되는 읽기 전용 트랜잭션의 정확성을 보장하기 위한 동시성 제어 기법(Dual-Channel based Concurrency Control: DCC)을 제안한다. 기존에 동시성 제어 기법들은 단일 방송채널에서 트랜잭션의 철회률을 줄이기 위하여 추가적인 제어 정보들을 방송하거나 방송 데이터의 타임스탬프 필드를 이용하고 있다. 클라이언트에서 실행되는 트랜잭션은 단일 방송 사이클이 아니라 여러 방송 사이클에 걸쳐서 실행된다. 이러한 방송 디스크 환경의 특징은 클라이언트 트랜잭션이 디스크에서 방송 인덱스를 판독하여 방송 프로그램 상에서 트랜잭션에 필요한 데이터가 방송 될 때까지 기다리게 된다. 이와는 달리 DCC는 주력 망과 보조 망에서 방송되는 방송 프로그램의 순서를 서로 다르게 하여 데이터 판독에 필요한 대기 시간을 줄일 수 있다. 보조망의 방송 프로그램의 순서는 주력망의 방송 프로그램 순서의 역순서로 방송함으로써 보조 망 또는 주력 망에서 실행되고 있는 트랜잭션이 다른 방송 채널의 방송 인덱스를 판독하지 않아도 방송 프로그램 순서를 예측할 수가 있다. 그 결과, DCC는 방송 디스크의 데이터 판독에 요구되는 대기시간을 줄여 읽기 전용 트랜잭션의 철회률을 줄일 수 있다는 장점을 갖는다.

워터마크를 이용한 방송동기화 시스템의 실시간 구현

정양모(Yangmo Jeong),신동환(Donghwan Shin),김종원(Jongweon Kim),최종욱(Jonguk Choi) 한국방송·미디어공학회 2004 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2004 No.11

본 논문에서는 오디오 워터마킹 기술을 이용하여 중앙방송국과 지방방송국간의 방송전환을 용이하게 할 수 있는 시스템을 구현하였다. 방송전환을 위한 동기화 시스템에서의 誤검출은 방송사고를 일으키기 때문에, 오디오 워터마크기술을 이용할 때 신뢰성이 매우 높아야 한다. 본 논문에서는 방송동기화 시스템에 효율적으로 적용할 수 있는 오디오 워터마킹 알고리즘을 개발하고, 이를 실시간으로 적용하여 방송전환에 사용할 수 있는 시스템을 구현하였다. 개발된 오디오 워터마킹 알고리즘에 의해서 워터마크가 삽입된 방송신호의 SNR은 66.1㏈로서 워터마크 삽입전의 방송신호와의 구분이 어려웠다. 강인성 테스트에서는 96kbps와 128kbps의 MP3 압축을 하였을 때에도 100%의 검출율을 보였으며, -50㏈ 이하의 잡음첨가에 대해서도 100% 검출율을 보였다. 구현된 시스템은 240시간의 실제 방송상황에서 워터마크가 삽입된 방송신호에 대한 검출울이 100%이고, 오검출율이 0%로 방송시스템으로서의 신뢰성을 확보하였다.

방송프로그램 보호신호에 기반한 지상파 방송프로그램 보호 셋탑 장치 개발

추현곤(Choo Hyon-Gon),신상권(Shin Sang-Kwon),남제호(Nam Jeho) 한국방송·미디어공학회 2008 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2008 No.11

지상파DTV 방송프로그램에 대한 보호에 대한 요구가 커짐에 따라, 지상파 방송프로그램에 대한 보호를 위한 여러 가지 조치가 시도되고 있다. 최근 ATSC의 RC 기술자를 기반으로 방송프로그램의 저작권 보호를 위한 방송프로그램 보호 기술규격이 표준화가 진행 중이다. 본 논문에서는 방송프로그램 보호신호(Program Protection Information:PPI)에 기반한 지상파 방송프로그램 보호 셋탑 장치를 제안한다. 제안하는 보호 셋탑 장치는 PSIP/PSI 신호를 해석하여 ATSC의 RC 서술자에 포함된 PPI 신호를 추출, 해석한다. PPI 신호에 정의된 정보를 기반으로 저작권 정보가 표시된 방송프로그램은 A/V 정보가 암호화되어 저장되며, 다른 장치와의 호환성을 유지하기 위해, 암복호화 정보는 파일과 함께 패키징되어 저장된다. 본 논문에서 제안한 지상파 방송프로그램 보호셋탑은 방송프로그램 보호신호에 따라, 방송프로그램을 보호할 뿐 아니라, 사용자의 사적이용을 지원하기 위한 제한적인 배포 기능을 제공한다.

청각장애인을 위한 일기예보 수화방송 시스템 개발

오주현(Juhyun Oh),전성규(Seong-gyu Jeon),은준호(Junho Eun),김민호(Minho Kim),권혁철(Hyuk-chul Kwon),김익태(Iktae Kim),김재현(Jaihyun Kim) 한국방송·미디어공학회 2013 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2013 No.6

청각장애인을 위한 지상파방송 서비스 중 자막방송은 100%에 가까운 편성 비율을 달성하고 있지만, 화면을 가리는 수화방송은 5% 수준의 편성에 그치고 있다. 본 연구에서는 자막방송을 수화로 번역하여 그래픽 수화방송을 생성함으로써 수화방송의 비율을 높이고자 한다. 수화 단어들의 빈도를 파악하고 중요 단어부터 모션 캡처하기 위해 과거 3년간 일기예보 스크립트를 분석하였다. 자막방송 문장을 형태소별로 분석한 다음 중요 품사 위주로 단어 단위로 번역하고, 기 구축된 한국어 어휘의미망을 이용하여 수화사전에 없는 유의어와 하위어를 대표어로 대체하였다. 기계번역 기술이 수화통역사의 수준을 따라잡을 수는 없지만 향후 수화방송도 선택적 서비스가 가능해지고 수화통역사의 수화방송이 모든 프로그램에 편성될 때까지 본 시스템이 보조적 시청 수단으로 사용 가능할 것이다.

국내 방송장비 산업 활성화 방안 연구

전근표(Jeon Gun-Pyo),장원규(Jang Won-Gyu),이상윤(Lee Sang-Yun) 한국방송·미디어공학회 2010 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2010 No.7

방송 산업은 종래 아날로그 TV에서 최근 디지털 TV로의 급격한 전환이 이루어지고 있으나, 디지털 방송의 도입에 부응하는 국내 방송 장비의 수급은 수요에 비해 크게 떨어지고 있다. 특히, 미국, 일본 등의 선진국의 TV는 이미 디지털화 하거나 2011년 전환 예정으로 있으며, 전 세계적으로는 디지털 전환에 맞물려 방송장비 시장이 2015년 810억 달러를 상회하는 등 큰 규모로 확대가 예상되나 국내 방송장비 산업체는 방송사의 수요 독점과 영세성 등으로 열악한 실정이다. 이에 방송장비 산업의 취약성 극복을 위하여 대규모 예산을 투입할 예정이나 보다 효율적이고 경쟁력 있는 산업 육성이 필요한 시점이다. 이에 본 논문은 방송장비 산업 활성화 방안으로 철저한 수요조사에 따른 경쟁력 있는 개발 대상 장비 선정, 지원 체계의 일원화, 해외 시장 진출시 요구되는 인증 비용 지원, 국내 장비의 고품질화 신현을 위한 인력 양성과 홍보 강화 등을 제안한다. 국내 방송장비 산업에 대한 관심과 활성화 지원은 방송 콘텐츠 성장의 굳건한 인프라를 제공할 뿐만 아니라, 향후 방송통신 융합 분야의 리더로 성장하는데 큰 역할을 담당할 것으로 본 연구를 통하여 파악되었다.

차세대 지상파 4K & HD 융합방송을 위한 전송 시스템 개발에 관한 연구

오종규(Oh, Jong-Gyu),원용주(Won, Yong-Ju),이진섭(Lee, Jin-Sub),김준태(Kim, Joon-Tae) 한국방송·미디어공학회 2014 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2014 No.6

세계적으로 아날로그 방송에서 디지털 방송으로의 전환이 마무리되고 있는 가운데, 앞으로 다가올 UHDTV 등 실감의 대용량 방송 및 방송·통신 융합 환경에 대비하기 위한 새로운 차기 방송 표준에 관한 연구의 필요성이 날로 높아져 가고 있다. 특히, 저해상도 서비스에 머물러 있던 이동 방송에서는 기존 HD급의 서비스 제공이 가능한 이동 실감방송으로 진화하기 때문에 고정/이동 방송 서비스가 동시에 가능한 고효율 전송 원천 기술 개발이 이루어질 필요가 있다. 이에 최근 지상파 단일 채널을 통해 4K & HD 방송 서비스를 동시에 제공하는 융합방송 시스템 개발에 대해서 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 지상파 단일 채널을 통해 4K & HD 융합방송 서비스를 제공하기 위해 필요한 전송 요구 사항들에 대해서 분석하고, 효율적인 데이터 전송을 위해 필요한 전송 시스템 및 다중화 기술에 관해서 알아보았다. 또한 분석한 데이터 전송률을 달성하기 위한 최적의 시스템 파라메터를 도출하고 분석하였다.

ATSC 지상파 DTV 방송신호의 방송프로그램 ID 삽입 및 추출

김주섭(Joosub Kim),추현곤(Hyon-Gon Choo),김병선(ByungSun Kim),이상규(Sang-Gyou Lee),김성환(Sunghwan Kim),송주호(Joo Ho Song),남제호(Jeho Nam) 한국방송·미디어공학회 2008 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2008 No.11

본 논문에서는 ATSC 기반 국내 지상파 DTV 방송신호를 대상으로 ATSC A/65c(Program and System Information Protocol; PSIP) 및 A/57b(Content Identification and Labeling for ATSC Transport) 표준규격 기반의 방송프로그램ID 규격을 제안한다. 특히, 현재 방송사 내부적으로 운영되고 있는 콘텐츠 식별관리 방식의 독자성을 유지하고, 지상파방송 서비스 환경의 특수성을 반영한 지상파 방송프로그램 식별정보인 방송프로그램ID 구조를 제시한다. 또한 방송프로그램ID 삽입/추출기의 구현 및 실험과정을 통하여, 국내 지상파 DTV 방송 송수신규격과의 정합 및 방송프로그램ID의 기능 검증을 수행한다.

효과적인 3D 콘텐츠 제작을 위한 참조지표 - 입체충실도

박병진(Park, Byung-Jin),정재우(Jung, Jae-Woo),박성환(Park, Sung-Hwan) 한국방송·미디어공학회 2012 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2012 No.11

대한민국에서 3DTV 방송서비스는 더 이상 ‘미래방송서비스’가 아니다. EBS는 올해 4월 지상파 DTV 주파수에서 세계최초로 2D/3D 혼용방송서비스를 실시하였으며, 오는 10월 15일에는 APC(Automatic Program Controller)와 연동하여 방송스케줄에 따라 자동으로 3D 방송을 송출하는 시스템을 구축하여 2차 시범방송을 진행할 예정이다. 이렇게 3D 방송을 위한 기술적 준비는 차근차근 이루어지고 있음에 반하여, 3D 방송서비스에 대한 시청자의 호응은 그다지 크지 않다. 이것은 방송되는 3D 콘텐츠의 양과 질이 부족하기 때문으로 풀이된다. 이 같은 3D 방송서비스의 장애요소에 착안하여, 본 논문에서는 3D 콘텐츠 제작효율을 높이고, 만들어지는 3D 방송콘텐츠의 품질을 높이기 위한 하나의 방법으로서, 제작현장에서 활용할 수 있는 3D 콘텐츠 제작과 밀접한 관련이 있는 새로운 참조지표인 ‘입체충실도(Depth Fidelity)’를 정의하여 제안하고자 한다. 입체충실도를 도출하기 위해 우선 양안식(兩眼式) 3D 입체영상의 특징을 분석하였고, 시청자 체감 가상깊이를 계산하여 활용하였다. 또한 연구를 통해 도출한 입체충실도 계산 알고리즘이 적용된 EBS 입체계산기(Stereoscopic Calculator) 애플리케이션을 개발하여 안드로이드 스마트폰에서 이용할 수 있도록 함으로써, 카메라감독과 프로듀서 등 방송제작 현업 스태프들이 연구결과를 활용할 수 있도록 했다.

유통활성화를 고려한 DTV 방송프로그램 보호 방법

오문균(Moon-kyun OH),안상우(Sangwoo Ahn),정원식(Won-sik Cheong),추현곤(Hyon-Gon Choo),이주영(Jooyoung Lee),신상권(Sang-kwon Shin),남제호(Jeho Nam) 한국방송·미디어공학회 2008 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2008 No.11

본 논문에서는 국내에서 DTV 전환에 대비한 기술적 보호조치 방안 마련을 위하여 기술적 보호조치의 방법들에 대하여 간략히 살펴보고 이를 바탕으로 유통활성화를 도모하기 위한 기술적 보호조치 방법을 제안하였다. 디지털 방송프로그램을 보호하기 일한 기술적 보호조치는 인터넷을 통한 불법유통을 방지하여 저작권자의 이익을 도모하려는 목적이나, 이로 인하여 방송프로그램 유통의 지나친 억제는 저작권자의 권익보호를 위하여 바람직하지 않다. 따라서 사용자가 보다 편리하고 저렴한 비용으로 방송프로그램을 재시청 및 재활용할 수 있도록 방송프로그램의 기술적 보호조치를 마련하는 것이 저작권자의 권익을 극대화 할 수 있다. 이러한 방법의 하나로 방송프로그램에 콘텐츠 보호신호 및 콘덴츠의 이용을 위한 연결정보를 포함하여 송출하고 방송수신단말에서 사적이용범법위 내에서는 방송프로그램을 자유롭게 녹화 및 복사하여 시청할 수 있지만, 사적이용범위 밖으로 복사/전송 시에는 콘텐츠 연결정보만을 복사하고, 이를 재생할 때는 콘텐츠 연결정보를 이용하여 방송프로그램 유통서버로 연결하며, 유통서버와의 통신을 통하여 저렴하고 편리하게 방송프로그램을 사용할 수 있는 기술적 보호조치의 한 방법을 제안하였다.

지상파 방송망을 위한 전계강도 측정 및 분석 시스템

김상훈(Kim Sang-Hun),서영우(Suh Young-Woo),박근수(Park Geun-Soo),정두호(Jeong Doo-Ho),김종섭(Kim Jong-Sup),정영석(Jeong Young-Seok) 한국방송·미디어공학회 2010 한국방송미디어공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2010 No.11

디지털 제작, 압축 기술의 발전, 유무선 인터넷 보급 확산, 다양한 전송 및 서비스 플랫폼의 등장, 전송 기술의 광대역화, 단말 기술의 발전, 라이프스타일 변화와 킬러 서비스 등장으로 미디어 시장은 급속도로 발전하고 있다. 지상파 방송은 아날로그에서 디지털로 전환하고 있으며, 고화질, 다채널, 모바일, 3D 서비스를 제공하거나 제공할 예정에 있다. 현재 디지털 TV는 아날로그 TV와 동시 방송 형태로 제공되고 있지만 2012년말 디지털 TV로 완전한 전환을 앞두고 있으며, 모바일 TV인 DMB는 2005년말 본방송을 시작하여 전국 서비스를 제공하고 방송 커버리지를 확장하고 있다. FM과 AM의 디지털화를 위한 디지털 오디오 방송도 방식 선정을 위한 절차가 진행 중이다. 전파는 송신소에서 단말까지 전송되는 도중 신호레벨 감쇠, 페이딩, 왜곡, 잡음 유입 등을 겪게 된다. 양질의 지상파 방송을 제공하기 위해서는 전파가 수신 가능한 상태 이상의 양호한 상태로 시청자에게 전달되어야 한다. 이를 위해 방송사는 방송수신 품질을 측정하고 수신이 불량한 지역에 대해서는 송신기 설치, 송신 출력 증강, 중계기 설치 등을 통해 양질의 서비스제공이 가능한 방송 서비스 영역을 확대한다. 다양한 지상파 방송 매체에서 수신 품질 평가를 위해 가장 많이 측정하는 항목은 전계강도이다. 대부분의 경우 어떤 지역의 전계강도가 해당 매체가 요구하는 기준 레벨 이상이면 해당 지역을 양호 지역으로 평가한다. 본 논문에서는 다양한 지상파 방송 매체에 대한 전계강도를 측정하고 이를 분석할 수 있는 시스템을 제안하고자 한다. 제안시스템을 이용하면 자동화된 절차에 의해 최단 시간에 다양한 지역에 대한 방송 수신 품질을 측정하고, 그 결과를 분석하여 방송 서비스 영역에 대한 평가를 내릴 수 있으며, 측정결과를 DB로 관리하여 동일 채널에 대한 이전 측정결과와 비교 분석, 다른 채널과 전계강도 비교 분석을 통해 특정 송신기 출력이 감소되거나 특정 안테나 출력에 문제가 발생한 경우에도 이를 쉽게 감지하여 최적의 방송망 구축 및 관리가 가능하다.