디지털 방송에서 실시간 대화형 이미지 갤러리 구현 = Real-time Interative Image Gallery in Digital TV

국문 초록 (Abstract)

본 논문은 디지털 방송(digital broadcasting)에서 비디오 스트림(video stream)으로 들어오는 동영상을 TV에서 보고 있는 중간에 실시간으로 접근하여 자신이 원하는 화면을 이미지로 저장하고 그 저장된 이미지들을 다시 보기함으로써 전시, 감상할 수 있도록 구현한 자신만의 이미지 갤러리를 만드는 것을 목적으로 한다.
현재 디지털 미디어로의 통합(convergence of digital media)이라는 강점을 이용하여 하나의 포맷으로 통합이 되는 시점에 와있다. 컴퓨터 안에 있는 이미지는 PDA나 휴대폰 등에 쉽게 업로드(upload)할 수 있으며 이것은 디지털 TV에서도 가능해질 것이다. 현재 인터넷 방송에서 보여지는 화면은 컴퓨터에서 화면 캡쳐(capture)를 통해 저장을 할 수 있지만 인터넷 방송의 특성상 그 화질이 매우 낮고 쓸모 있을 만큼의 질(quality)을 갖는 이미지를 기대하기 어렵다. 디지털 방송에서 전송되는 비디오는 그 화질이 보장되고 고화질의 화면을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 이것은 앞으로 HDTV(High Definition Television)가 가능해지면 더더욱 향상될 부분이라 할 수 있겠다.
현재 TV에서 방영되는 드라마나 쇼 프로를 시청하다가 이미지로 저장하여 갖고 싶은 화면을 캡쳐하여 나중에 언제든지 다시 보기할 수도 있고 리턴 채널(return channel)을 이용하여 서버 컴퓨터(server PC)에 저장할 수 있다면 다른 미디어로의 변환을 통해 여러 가지 용도로 이용할 수 있을 것이다. 예를 들어, 다큐멘터리의 멋진 자연경관을 한 장면만 캡쳐하여 사진처럼 보관하거나 그 저장된 이미지를 후처리(post-composition)을 통해 수채화로 표현된 한 장의 그림으로 바꾸어 줄 수 있다면 컴퓨터로 다운로드하여 프린트하면 실제 사진처럼 소장할 수도 있을 것이다. 또한, 우연히 보게 된 쇼 프로에 아는 사람이 나왔을 때 그 장면을 저장하여 친구에게 이메일(email)로 전송해 줄 수 있다면 좋을 것이다.
셋탑박스(set-top box, STB)에 저장된 이미지들은 프로그램이 다 끝난 후에 미술관이나 박물관 같이 꾸며진 환경에서 감상하듯이 보도록 구현될 수도 있다. 이것은 마치 내가 비디오 사진기를 갖는 것과 같기 때문에 자신의 사진관(photo gallery)을 꾸미는 것과 유사할 수도 있다 하겠다. 이것들은 셋탑박스의 하드디스크 저장 용량에 따라 달라질 수 있지만 저장공간이 없을 경우는 서버로 전송한 후 저장을 하여 다시 불러오기를 할 수 있을 것이다.
이 어플리케이션(application)을 제작함으로써 시청자(viewer)는 실시간으로 현재 보여지는 비디오와 상호교류(interactivity)를 갖을 수 있고 나만의 이미지를 갖음으로써 하나의 같은 영상 내에서 개개인의 성향에 따른 다른 결과물을 내는 데이터 방송의 특성을 잘 보여주는 예가 될 것이다. 또한 데이터 방송에서 쌍방향(interactive) 사용자 인터페이스(User Interface, UI)를 구축하는 하나의 예시가 될 수도 있을 것이라 생각한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This thesis is intended to implement a personal Image Gallery in digital TV, a virtual room where images captured from the broadcasted video stream are displayed.
There has been a convergence of different kinds of digital media. An image saved in computer is easily converted to an image with other format for other media and it is easy to upload this image into a PDA or a mobile phone. Also, digital TV will participate in this convergence. In the Internet broadcasting, any stream media can be captured but good quality is not expected from the image captured from the computer screen. However, in the digital broadcasting, video stream resolution is much better than that of Internet broadcasting, so we can get good quality images, especially in the case of HDTV (High Definition Television).
Imagine that while you are watching TV, you can take a snapshot from the video stream when there is any scene you want to get hold of. Also, you can review that image in the virtual room like a gallery or a museum, save that image into the set-top box hard disc and by using the return channel, send that image to anyone by email. If you want to obtain a picture-like image, you can apply some filters to the image. So, while you are watching TV, you may want to have a picture of great scenery when a documentary film is showed. Or, while you are watching a TV show, you may want to have a picture of your friend when your friend is appearing in TV. An image from this application might be saved in hard disc of the set-top box. Even if there is no hard disc in the set-top box, it might be sent to the server and saved there for future use.
Through this application, viewers can experience interactivity with video stream and get favorite images from the same source that everyone watches together.
This thesis can be a good example of data broadcasting and it is a model case of interactive UI in data broadcasting.

목차 (Table of Contents)

• 목차 = ⅰ
• Abstract = ⅴ
• 요약 = ⅶ
• 1. 서론 = 1
• 2. 데이터 방송(Data Broadcasting) 개발 배경 = 4
• 2.1. DVB-MHP = 4
• 2.1.1. Java TV API = 6
• 2.1.2. Xlet Program = 8
• 2.2. Set-top Box (STB) = 9
• 2.2.1. Hardware Environment = 10
• 2.2.2. Software Environment = 11
• 2.2.3. Application Environment = 11
• 2.2.4. Philips Trimedia Set-top Box = 11
• 2.3. JMF (Java Media Framework) = 12
• 2.4. UI (user Interface) 구성 = 13
• 2.4.1. HAVi UI (Home Audio/Video Interoperability User Interface) = 13
• 2.4.2. DVB UI (Digital Video Broadcasting User Interface) = 15
• 3. 실시간 대화형 이미지 갤러리 (Real-time Interactive Image Gallery) = 16
• 3.1. 이미지 갤러리 구현 배경 = 17
• 3.2. 이미지 갤러리 구성 = 20
• 3.2.1. Design Problem in UI (User Interface) = 21
• 3.2.2. TV Color & Display Problems = 22
• 3.2.3. Text & Font Problems = 23
• 3.3. 이미지 갤러리 구현 방법 = 23
• 3.3.1. 동영상에서 정지화면 이미지 캡쳐 = 25
• 3.3.2. 캡쳐한 이미지 저장 = 42
• 3.3.3. 이미지 갤러리 공간 구성 = 44
• 3.3.4. 저장한 이미지들 전시 = 45
• 3.3.5. 선택한 이미지 조작 = 46
• 3.3.6. 이미지 전송 = 48
• 3.4. 셋탑박스 상에서 구현의 문제점 = 50
• 3.5. 문제점을 해결하기 위한 방안 = 51
• 4. 결과 및 향후과제 = 53
• 5. 결론 = 55
• 참고문헌 = 57