IP(Internet Protocol)망을 이용한 IPTV가 활발하게 제공되고 있다. IPTV는 기존의 방송방법과는 다르게 대역폭에 제한 없이 서비스를 제공할 수 있다는 장점이 있다. 또한 통신 기능이 가능하므로 기존 방송에서 서비스 할 수 없었던 대화형 방송 등의 서비스가 가능해 졌다. 그러나 공용 통신망을 사용하므로 기존 방송에서는 문제가 되지 않았던 전송오류 문제가 발생할 수 있다. 사용자가 급격히 증가하거나 데이터가 폭주할 때, 방송 품질이 급격하게 열화 될 수 있으며, 이는 방송 서비스 상에서 문제를 일으킨다. 방송 서비스의 품질을 일정하게 유지하기 위해서는 IPTV서비스의 객관적인 모니터링이 필수적이며, 국내외 표준화 기관에서 IPTV 서비스의 품질 모니터링을 위한 표준화 작업이 진행되고 있다. 본 논문에서는 IPTV의 품질측정관련 표준을 검토하고 IPTV 서비스 상에서 사용자 품질을 측정할 수 있는 방법을 고찰한다.
본 논문에서는 P2P를 사용한 방송모델을 소개한다. P2P 기술을 이용한 릴레이식 방송모델 시스템을 실질적으로 설계, 구현한다. 현재의 네트워크 인프라를 통해 서버-클라이언트 방송모델의 한계를 극복할 수 있는 방송모델의 구현을 목적으로 한다. 본 논문의 P2P를 이용한 릴레이식 방송 기술을 이용하여 실질적으로 인터넷 방송에 사용 할 수 있게 최적화된 시스템을 도출하고 그것을 통해 품질 높은 방송 시스템을 설계, 구현하였다. 기존의 서버-클라이언트 방송 모델에서의 여러 문제점 특히 다수의 사용자가 접속 시 접속 거부 또는 저 품질의 방송을 내보내는 현상을 P2P 기술을 통해 작업을 분담함으로써 접속자 수와 관계없이 방송 품질을 유지하고 인터넷 방송에서 품질에 대한 신뢰성을 유지 할 수 있는 시스템을 구축한다.
최근 HD (High Definition) 또는 3D (Three Dimension) 이상의 고품질 방송 콘텐츠 수요가 증가하면서 디지털 방송 시스템은 실시간으로 실감형 서비스를 제공하기 위하여 발전 하였다. 특히, 세계 방송 비영리 협회 FoBTV (Future of Broadcast Television) 는 더 나아가 초 고해상도 UHD (Ultra High Definition) 급 이상의 영상을 제공하기 위해 지상파 방송과 유선 케이블 방송 시스템을 이용하여 고품질, 다시점 방송 서비스 뿐 아니라 낮은 전계 강도 환경에서 수신율을 높일 수 있는 기술방안을 논의하고 있다. 본 논문은 이와 같은 세계 방송 발전 흐름에 따라 지상파 및 케이블 방송 송수신 시스템을 구현하고 수신되는 영상의 품질을 평가하였다. 또한, 구현된 통합 시스템은 지상파로 수신되는 파일럿 신호의 크기를 분석하여 케이블로 재전송 되며 이를 통해 수신 성능의 품질을 향상시킨다.
지상파 방송이 아날로그에서 디지털 방송으로 전환됨에 따라 아날로그 TV 방송신호와 디지털 TV(DTV) 방송신호간의 생성과 복조방식이 상이함에 따라 전파환경에 의한 방송품질의 변화가 예상된다. 따라서 DTV 방송신호의 수신을 위한 전파 음영지역 해소가 품질 확보에 필수적인 관심사로 대두되고 있으며, 이에 대한 대책으로 타당성 및 신뢰성 있는 전계강도 예측 방법에 근거하여 적정지역의 송신소 및 중계기 설치가 전파 품질 개선에 크게 기여할 것으로 여겨진다. 본 논문에서는 국제적으로 30 MHz ~ 3000 MHz 대역 지상파 방송서비스의 전파특성 예측에 활발히 이용되는 ITU-R 권고 P.1546 전파모델을 이용하여 점-대-지역 전계강도 예측을 위한 계산 방법을 제시하고, 수치 계산 결과를 비교 및 분석한다. 제시된 방법은 DTV 수신지역의 전계강도 예측을 통한 신호의 품질 분석은 물론, 양호한 전파환경 구축에 필요한 중계기 위치설정, 인접대역에 의한 간섭 및 양립성 분석 등에 직접 활용이 가능하다.
방송 제작 환경은 고품질의 콘텐츠를 빠르고 효율적으로 서비스하기 위하여 IT 기반 시스템으로의 전환을 진행하여 완성 단계에 이르렀으며, 대부분의 방송 콘텐츠는 파일 기반으로 제작 및 보관되고 있다. 과거 테이프 기반에서 파일 기반 콘텐츠로 전환되면서 신호 레벨로 진행되던 전통적인 품질 관리에 대한 새로운 방안이 요구되었으며, 이를 위하여 파일 기반 콘텐츠에 최적화된 콘텐츠 품질검사 시스템 개발이 진행되어 왔다. 이미지 처리에 기반하는 오류 검출 알고리듬의 복잡성으로 인하여 실시간 검사를 지원하지 못하여 HD 실시간 시스템에의 적용에 어려움이 있었으며, 대용량의 아카이브 시스템에서는 품질검사 시간에 대한 단축이 지속적으로 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 방송 환경에서 발생하는 블록 오류 등 다양한 A/V 오류를 고속으로 검출하기 위하여 최근에 급부상하고 있는 GPU 기반의 병렬처리를 이용하는 품질검사 실시간 고속화 시스템의 구현에 대하여 기술하고자 한다.
VJ 제작 방송프로그램의 편성이 늘고 있는 시점에서 각 방송사의 프로그램 평가가 객관적 결과를 도출할 수 있느냐에 의문을 갖고, 제작시스템의 변화를 고려한 새로운 맞춤형 프로그램 평가방법을 제안하였다. 제안한 품질평가의 항목들은 VJ 방송프로그램의 제작완성도 평가차원의 새로운 모델을 제시하며, 현재의각 방송사의 프로그램 평가방법을 개선하는 데 활용될 수 있다. VJ 방송프로그램의 문제점을 파악해낼 수 있는 항목의 도출을 위해 1차 실험으로 방송현장의 PD, VJ, 학계 교수 등 각 10명씩 총 30명으로 전문가그룹을 선정하여, VJ 방송프로그램의 평가항목을 선정하기 위한 실험을 실시하였다. 그 결과 평가항목 중요도 분석결과를 근거로 총 9항목으로 VJ 프로그램 품질평가 항목을 설계하였다. 또한, 제안한 평가척도를 검증하기 위한 2차 실험을 실시하였다. 실험결과, 제안한 품질평가방법의 신뢰도가 .939로 나타나 의미를 부여할 수 있으며, 품질평가 항목의 선정에 있어서 VJ 방송프로그램만을 고려하여 평가한 새로운 품질평가척도로서 유의미한 결과를 갖는다.
방송사에는 수십만 시간에 이르는 아카이브된 콘텐츠가 있으며, 수십시간에 이르는 콘텐츠가 매일매일 생산되고 있다. 이러한 콘텐츠를 고품질로 빠르고, 다양하게 서비스하기 위하여 방송 환경은 파일 기반의 테이프리스 환경으로 전환되고 있다. 이러한 방송 환경의 변화는 전통적인 콘텐츠 품질 관리에 새로운 이슈를 제기하고 있다. 테이프를 사용하는 전통적인 방송제작 환경에서의 품질검사 방식은 대량의 콘텐츠, 빠른 서비스 그리고 파일 기반의 환경에는 적합하지 않기 때문이다. 이를 해결하기 위하여 더욱 빠르고, 일관성있게 파일 기반의 콘텐츠 오류를 검사할 수 있는 자동화된 콘텐츠 품질검사 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 방송환경에서 발생할 수 있는 다양한 A/V 오류의 유형에 대하여 정리하였고, 컨테이너와 A/V 에센스를 검사할 수 있는 자동화된 콘텐츠 품질검사 시스템의 구현에 대하여 기술하고자 한다. 컨테이너 검사는 헤더 정보에 포함되어 있는 메타데이터에 대한 검사이고, A/V 오류 검사는 에센스 내부에 포함된 블록 오류, 인터레이스 오류, 뮤트 등의 검사이다.
방송망의 효율적인 관리 및 운영을 위해 다양한 측정 및 모니터링 방법이 제안되고 있다. 특히 디지털 방송신호의 특징상 송신 장비의 열화가 진행되더라도 수신 장비의 채널 복호 및 오류정정, 다양한 형태의 페이딩(fading) 간섭으로 인해 이를 정확히 파악하기 어렵다. 또한 운영 인력의 축소, 관리 대상 매체의 증가 등 방송사의 인력관리의 문제등도 감안할 때, 다양한 매체의 종합적인 품질 관리를 위해서는 집약적이고 시간 지속적인 측정방법의 도입이 필요하다. 본 논문은 이러한 다매체 다채널 방송 환경에서 효율적인 측정 및 모니터링을 위해 집적화된 형태의 방송 모니터링 시스템의 구현 방법을 제안한다. 제안하는 시스템은 다양한 매체의 튜너를 하나의 제어기에 연결하고 이를 스케줄링 기법에 의해 순차적으로 측정한 후 방송 품질의 핵심 파라미터 측정결과를 네트워크를 통해 원격 서버로 전송한다. 이를 통해 단기 및 장기모니터링을 실시할 수 있으며, 일간, 월간, 연간 신호의 변화를 종합적으로 측정 및 모니터링 할 수 있어 시간 및 계절에 따른 신호 품질의 변화 및 순간적인 방송 신호의 변화 등을 감지할 수 있는 새로운 형태의 방송 품질 모니터링 시스템이다.
과거에 제작된 SD/HD급 미디어에 대한 수요가 증가하고 영상처리 기술 분야에서의 인공지능 적용이 확산되면서 딥러닝 기반 저화질 미디어의 고품질 변환 기술 연구가 활발히 수행되고 있다. 본고에서는 SD/HD급으로 기제작된 저화질 미디어를 FHD(Full HD)나 4K-UHD(Ultra HD) 등 고품질 시청 환경에 적합하도록 화질을 개선하여 고품질 미디어로 변환하는데 필요한 주요 요소 기술 및 이를 적용한 고품질 변환 시스템의 개발 현황에 대하여 살펴본다.
본 논문의 목표는 디지털방송과 인터넷의 융합에 따른 MPEG-2/4/7 방송 및 인터넷 콘텐츠을 비롯한 게임등과 같은 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 차세대 지능형 고품질 홈 엔터테인먼트 시스템 Platform 개발이다. 디지털 방송과 데이터방송 수신이 가능한 Set-Top Box기능, 수신된 방송의 저장 및 재생이 가능한 PDR 기능, MPEG-2 형식을 MPEG-4 형식으로 변환하는 Transcoding 기능, VOD 서비스를 제공하기 위한 Streaming 기능 등을 지원할 수 있는 시스템의 구조를 설계하였다. 이러한 지능형 고품질 서비스를 지원하기 일해 고성능 시스템이 필요하다. 시스템 제어를 위한 CPU 로는 PMC-Sierra사의 MIPS Architecture에 기반을 둔 RM5231 을 채택하고, MPEC-4 Decoding, BIFS Presentation Engine과 Streaming 서비스와 MPEC-7 Metadata Generator/Parser 을 위해 ARM Architecture에 기반을 둔 Intel80200 Processor 를 채택하였다. 또한, 디지털방송을 위한 MPEC-2 Decoder Chip 인 Teraloglc 사의 TL811 System Controller 와 TL851 Graphics& Display Processor 를 채택하였다. 개발된 시스템을 테스트하기 위하여 DVB-MHP Server와 MPEG-4 IP Streaming Server 를 구축하여 디지털 방송과 Streaming 서비스를 테스트하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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