广播发射机及其3d视频数据处理方法
【专利说明】广播发射机及其3D视频数据处理方法
[0001]本申请是原案申请号为201080026626.X的发明专利申请(国际申请号:PCT/KR2010/001363，申请日:2010年3月4日，发明名称:广播发射机、广播接收机及其3D视频处理方法)的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种广播发射机、广播接收机以及广播发射机和接收机的3D视频处理方法，更具体地，涉及在从3D广播系统发送多个视频流的情况下的处理视频数据的广播发射机和广播接收机以及3D视频处理方法。
【背景技术】
[0003]通常，3D维度图像使用人眼的立体视觉来提供三维效果。人可以经由因彼此相距大约65mm的双眼之间的距离产生的双目视差感受立体，因此，3D图像提供针对人的右眼和左眼中的每一个制作的图像，使各眼看到与该其相关的对应平面图像，从而可以实现维度和立体效果。
[0004]这样的3D图像的显示方法可以包括立体成像法、体积成像法和全息成像法。根据立体成像法，分别为人的右眼和左眼提供左视点图像(left view image)和右视点图像(right view image)，使得人的右眼和左眼分别观看到左视点图像和右视点图像，从而感受到三维效果。
【发明内容】
[0005]技术问题
[0006]为了解决上述问题，本发明的目的在于在3D广播系统传输用于立体显示的两个视频流的情况下，通过发送和接收3D视频数据信息并且通过处理3D视频数据来方便来为用户提供高效和方便的广播环境。
[0007]解决问题的技术方案
[0008]为了这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如本文具体实现和广泛描述的，一种广播发射机的3D视频数据处理方法包括:使用编码器编码3D视频数据；使用系统信息处理器生成包括在3D视频元数据的系统信息；使用TP编码器，通过将帧同步信息插入在3D视频数据中并且复用3D视频数据和系统信息来输出传输流；以及使用发送单元调制和发送传输流。
[0009]在本发明的另一方面，一种广播接收机的3D视频数据处理方法包括:使用接收单元接收包括具有帧同步信息的3D视频数据和系统信息的广播信号；使用解复用器解复用3D视频数据和系统信息；使用系统信息处理器通过解析系统信息获取3D视频元数据；使用同步控制器，从3D视频数据获取帧同步信息并且基于所获取的帧同步信息按帧顺序输出所述视频数据；以及使用解码器基于3D元数据解码3D视频数据。
[0010]本发明的有利效果[0011 ] 本发明具有下述有利效果。
[0012]根据本发明，在提供3D广播服务的情况下，广播接收器可以处理接收的3D视频数据以展示生成3D广播服务时想要的3D效果。
[0013]此外，根据本发明，可以尽可能地减少对常规2D广播服务的影响并且可以同时提供3D广播服务。
【附图说明】
[0014]被包括以提供本公开的进一步理解并且被并入且构成本申请的一部分的附图示出了本公开的实施方式并且与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0015]在附图中:
[0016]图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的3D广播服务的数据配置的概念图；
[0017]图2是示出了用于通过使用时域可伸缩方案编码左图像和右图像的方法的图；
[0018]图3是示出了根据本发明的实施方式的包括立体格式信息的TVCT的语法结构的图，将在后文描述图3中示出的TVCT的字段描述；
[0019]图4是示出了在根据本发明的实施方式的TVCT中提供的3DTV服务位置描述符的语法的图；
[0020]图5是示出了根据本发明的实施方式的包括立体格式信息的PMT的语法结构的图，后文描述图6中示出的PMT的字段；
[0021]图6是示出了根据本发明的实施方式的PMT中提供的3DTV服务位置描述符的语法的图；
[0022]图7是示出了根据本发明的实施方式的包括帧信息的MPEG-2TS分组的适应字段的语法结构的图；
[0023]图8是示出了 MPEG-2TS分组的适应字段中提供的帧同步信息的语法结构的图；
[0024]图9是示出了根据本发明的示例性实施方式的广播发射机的图；
[0025]图10是示出了广播发射机的3D视频数据处理方法的流程图；
[0026]图11是示出了根据本发明的示例性实施方式的广播接收机的图；
[0027]图12是示出了图11中所示的输出格式器的图；以及
[0028]图13是示出了广播接收机的3D视频数据处理方法的流程图。
【具体实施方式】
[0029]现在将详细说明其示例在附图中示出的本发明的【具体实施方式】。只要可能，在所有附图中，相同的标号指代相同或类似的元件。
[0030]在本发明的说明书中使用的术语可以考虑本发明的功能而适合于广泛公知的通用技术术语，并且其可以根据本领域的技术人员的目的或者实践以及新技术的出现而变化。在具体情况中，申请人对术语进行选择并且在特定实施方式中描述这样的术语。结果，术语可以被理解为基于说明书的内容的含义，而不是仅理解为字面含义。
[0031]一种显示3D图像的方法可以包括考虑两个视点的立体成像法和考虑3个或更多视点的多视点图像。相反地，常规的单视点图像可以被称为单像方法。
[0032]立体成像法使用由间隔预定距离的左像机和右像机拍摄的同一对象的一对左图像和右图像。多视点图像方法使用由具有预定距离或角度的三个或更多个像机拍摄的3个或更多图像。在下文，将会采用立体成像法作为示例来描述本发明。然而，本发明的技术主题也可以应用于多视点成像法。而且“立体成像”可以在下文中被称为“立体”以方便描述。
[0033]立体图像或多视点图像可以以包括MPEG (运动图像专家组)在内的各种类型进行压缩和编码以进行发送。
[0034]例如，可以通过使用H.264/AVC (尚级视频编码)来压缩和编码立体图像或多视点图像。这里，发送系统以反向H.264/AVC来解码接收的图像以获得3D图像。
[0035]立体图像的左视点图像和右视点图像这两者中的一个或者多视点图像中的一个图像可以被指定为基础层图像，并且立体图像的左视点图像和右视点图像这两者中的另一个或者多视点图像中的其它图像可以被指定为增强层图像。通过使用与在单像图像中使用的方法相同的预定方法来编码基础层的图像并且可以仅针对与基础层和增强层有关的图像的信息来编码和发送增强层的图像。例如，在用于基础层图像的压缩编码方法中可以使用JPEG、MPEG-2、MPEG-4、H264/AVC等等。根据本发明的该实施方式，使用H.264/AVC，在根据本实施方式的用于更高层图像的压缩编码方法中使用H.264/SVC(可伸缩视频编码)或者MVC (多视点视频编码)。
[0036]2D视频内容被作为技术标准的传统地面DVT标准化。为了使3D TV广播内容进行服务，应该定义用于3D视频内容的发送和接收的标准。接收机可以基于定义的发送和接收标准来接收并且处理广播信号，并且接收机适于支持3D广播服务。
[0037]可以在本发明中采用ATSC (高级电视系统委员会)标准来描述常规DTV发送和接收标准。
[0038]根据ATSC系统，可以发送和接收包括在系统信息中的用于处理广播内容的信息。例如，系统信息可以被称为服务信息并且具体地，其包括频道信息、节目信息、事件信息等等。在ATSC标准的情况下，系统信息可以包括在PSI/PSIP (节目专用信息/节目和系统信息协议)中以进行发送和接收，并且本发明不限于此。任何能够发送表格式的系统信息的协议都可以应用于本发明。
[0039]PSI是示例，其可以包括PAT (节目关联表)和PMT (节目映射表)。
[0040]PAT是可通过PID (分组ID)为“O”的分组传输的特殊信息，并且其可以传输与各节目对应的各PMT的PID信息。PMT可以传输传输流分组的PID信息和具有传输到传输流分组的PCR的PID信息。这里，各节目的ID和构成各节目的各视频和音频比特流可以被传输到传输流分组。如果对从PAT获取的PMT进行解析，则可以获取与节目的组成之间的关联相关的信息。
[0041 ] 根据实施方式，PSIP可以包括VCT (虚拟频道表)、STT (系统时间表)、RRT (评级区域表)、ETT (扩展文本表),DCCT (定向频道转换表)、DDCSCT (定向频道转换选择码表)、EIT (事件信息表)、MGT (主指南表)ο
[0042]VCT可以传输与虚拟频道相关的信息，例如，用以选择频道的频道信息、用以接收视频和/或音频的PID (分组标识符)。如果对VCT进行解析，则可以从与频道标题、频道编号一起发送的频道信息中获取广播节目的音频和视频的PID。STT可以传输当前日期和时间的信息并且RRT可以传输与用于节目分集的授权审议和区域相关的信息。ETT可以传输有关于频道和广播节目的辅助说明，并且EIT可以传输关于虚拟频道的事件的信息。DCCT/DCCSCT可以传输有关于自动频道改变的信息并且MGT可以传输PSIP和PID信息内的每个表的版本。
[0043]立体图像的传输格式可以包括单视频流格式和多视频流格式。单视频流格式将两个视图的视频数据复用为单个视频流以进行传输并且其基于视频格式的方案包括并排格式、上下格式、交错格式以及棋盘格式。
[0044]单视频流格式基于半分辨率的视频数据发送和接收。根据该格式方案，特别减少了的半分辨率的左图像和右图像可以布置在单视频帧中。因此，根据显示类型和视频流格式的组合，将发生图像质量的劣化。即，在接收的视频格式不同于显示装置的显示格式时，将发生额外的分辨率。例如，如果接收到上下格式的视频数据，同时显示装置的显示格式为并排格式，则在垂直分辨率已经减少1/2的内容的输出期间，将出现其中水平分辨率被额外减少1/2的分辨率劣势。
[0045]然而，如果通过使用时域可缩放来传输立体视频流，则可以尽可能地减少这样的显示质量劣化问题并且特别地，可能存在利用全空间分辨率的优点。具体地，使用具有两层的时域SVC (可缩放视频编码)，经由基层基于多视频流格式传输与2D传统广播接收器兼容的基础视点视频流并且可以经由增强层传输用于3D广播服务的扩展视点视频流。
[0046]图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的3D广播服务的数据配置的概念图。