KR101154051B1 - 다시점 영상 송수신 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 송수신 장치에 관한 것으로, 특히 2차원 영상 서비스 뿐만 아니라 스테레오 기반의 3차원 영상 서비스, 다시점 기반의 3차원 영상 서비스를 제공하기 위해 필요한 다시점(Multi-View) 영상 송수신 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명은 2차원 영상이나 스테레오 기반의 3차원 영상 혹은 다시점 기반의 3차원 영상 등을 비디오 합성기를 통해 2차원 기반의 합성영상으로 전송하고 그 합성영상에 대한 포맷부가정보를 함께 전송함으로써, 수신단에서는 하나의 비디오 디코더를 사용하여 합성된 2차원 영상을 우선 복호화하고 그 후단에 위치하는 비디오 복원기에서는 전송된 포맷부가정보를 참조하여 복호화된 합성영상을 스테레오 기반의 3차원 영상 혹은 다시점 기반의 3차원 영상 등으로 복원할 수 있다.
다시점, 영상, 복원.

Description

다시점 영상 송수신 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MULTI-VIEW VIDEO TRANSMISSION AND RECEPTION}
영상 송수신 장치에 관한 것으로, 특히 2차원 영상 서비스 뿐만 아니라 스테레오 기반의 3차원 영상 서비스, 다시점 기반의 3차원 영상 서비스를 제공하기 위해 필요한 다시점(Multi-View) 영상 송수신 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다.[과제명: 광가입자망(FTTH)서비스 개발 실험사업]
차세대 3D 정보단말 기술의 총아로 불리는 3D 입체영상 기술은 직접적으로 방송 뿐만 아니라, 오락, 우주항공, 군사, 의료, 영화 등 거의 모든 산업 분야에 광범위한 영향을 미칠 것으로 예상되는 만큼 그 부가가치 또한 매우 클 것으로 예상된다.
3D 입체영상 기술은 1838년 영국의 찰스 위트스톤(Charles Wheatstone)이 스테레오스코프(Stereoscoph)를 발표한 이후 국내외 연구소 및 교육기관 등에서 활발히 연구작업을 진행하고 있다. 3D 입체영상은 현실 세계인 3차원 세계의 리얼리티 를 전달할 수 있는 영상매체이며, 임장감(Presence feeling), 실재감, 자연감, 선명성 등의 장점을 갖고 있다.
3D 입체영상 기술은 크게 좌, 우 두 개의 2차원 영상을 이용한 스테레오스코픽(Stereoscopic) 입체영상 방식과, 물체의 산란정보를 이용한 홀로그래픽픽(holographic) 3차원 방식으로 분류된다. 인간의 시각 구조를 모방해 좌, 우 2개의 2차원 영상을 이용해 3차원 영상을 입출력 해주는 스테레오 입체영상 입출력 방식은 현재의 기술로 구현 가능한 3차원 입체 입출력 기술이며, 최근 스테레오 입출력 방식의 입체시야를 확장하기 위한 다시점(Multi?view:다안식이라고도 함) 입체영상 입출력 방식이 활발히 연구되고 있다.
스테레오 형태의 3차원 입체영상을 전송하기 위한 일반적인 방법을 소개하면, 그 첫 번째로서 좌,우 영상에 대해 각각 MPEG2-TS에서의 패킷 식별자(PID:Packet Identifier)를 하나씩 부여하여 다중화 전송하는 방법이 있으며, 두 번째 방법으로서는 좌영상(혹은 우영상)과 이에 대한 우영상(혹은 좌영상)의 시차(disparity) 정보, 깊이(depth)정보, 잉여(residual) 정보 등을 구하여 각각 압축한 후 다중화 전송하는 방법이 있다.
전자의 방법에서는 각 패킷식별자(PID)를 갖고 있는 두 개의 비디오 스트림이 존재하므로 일반 2D 기반의 시스템에서는 이를 구분하지 못하므로 호환성에 문제가 있으며, 후자의 방법에서는 2D 기반 시스템과 호환성을 가지지만 스테레오 기반의 3차원 입체영상이 아닌 다시점(Multi?view) 영상을 전송할 수 있는 방법이 없다. 또한, 수신단에서 기존 IPTV를 포함하는 디지털 방송에서 사용하고 있는 일 반 2D 복호기가 아닌 별도의 부가정보 처리를 위한 복호기를 필요로 한다는 단점을 안고 있다.
이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로써, 수신단에서 하나의 비디오 디코더를 사용하여 2차원 영상 서비스 뿐만 아니라 스테레오 기반의 3차원 영상 서비스, 다시점 기반의 3차원 영상 서비스를 제공할 수 있는 다시점 영상 송수신 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치는,
2차원 입력영상은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상을 2차원 영상포맷으로 합성하기 위한 비디오 합성기와;
상기 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 프로그램 특성 정보(PSI)를 생성하기 위한 포맷부가정보 생성기와;
2차원 합성영상을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 비디오 인코더와;
입력 음성을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 오디오 인코더와;
상기 인코더들에서 패킷처리된 각각의 패킷 스트림과 프로그램 특성 정보(PSI)를 입력받아 하나의 전송 스트림으로 다중화하기 위한 다중화기;를 포함함을 특징으로 한다.
이러한 다시점 영상 송신장치에서 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하며 이들 정보는 프로그램 특성정보(PSI)중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록됨을 특징으로 한다.
또 다른 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치는,
2차원 입력영상은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상을 2차원 영상포맷으로 합성하기 위한 비디오 합성기와;
상기 합성영상에 대한 포맷부가정보를 생성하기 위한 포맷부가정보 생성기와;
2차원 합성영상을 부호화하고 이를 패킷화하되, 상기 합성영상에 대한 포맷부가정보를 삽입하여 패킷화하는 비디오 인코더와;
입력 음성을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 오디오 인코더와;
상기 인코더들에서 패킷처리된 각각의 패킷 스트림을 전송 스트림으로 다중화하기 위한 다중화기;를 포함함을 특징으로 한다.
이러한 다시점 영상 송신장치에서 상기 비디오 인코더는,
상기 포맷부가정보 생성기에서 생성된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 패킷 스트림(PES)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화하거나, 상기 포맷부가정보 생성기에서 생성된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화함을 특징으로 한다.
기본 패킷 스트림(PES)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화하는 경우에, 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하며 상기 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록됨을 특징으로 한다.
기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화하는 경우에는, 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하며, 이들 정보들은 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter) 정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록됨을 특징으로 한다.
한편 본 발명의 실시예에 따른 복조기를 포함하는 다시점 영상 수신장치는,
복조된 전송된 스트림을 역다중화하기 위한 역다중화기와;
상기 역다중화기로부터 입력된 2차원 합성영상에 대한 비디오 전송 스트림을 복호화하기 위한 비디오 디코더와;
상기 역다중화기로부터 입력된 오디오 전송 스트림을 복호화하기 위한 오디오 디코더와;
상기 역다중화기 혹은 비디오 디코더로부터 입력되는 정보에서 합성영상에 대한 포맷부가정보를 추출하기 위한 포맷부가정보 추출기와;
상기 합성영상에 대한 포맷부가정보를 입력받아 상기 복호화된 2차원 합성영상을 2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상으로 복원하기 위한 비디오 복원기와;
복원된 영상 및 복호화된 오디오 데이터를 출력하기 위한 비디오/오디오 출력부;를 포함함을 특징으로 한다.
이러한 다시점 영상 수신장치에 있어서 상기 포맷부가정보 추출기는,
상기 역다중화기로부터 입력되는 프로그램 특성정보(PSI)중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출함을 특징으로 하며,
변형 실시예에 있어서, 상기 포맷부가정보 추출기는,
상기 비디오 디코더로부터 입력되는 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출함을 특징으로 한다.
또 다른 실시예에서 상기 포맷부가정보 추출기는,
상기 비디오 디코더로부터 입력되는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록된 포맷부가정보를 추출함을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 과제 해결수단에 따르면, 본 발명은 2차원 영상이나 스테레오 기반의 3차원 영상 혹은 다시점 기반의 3차원 영상 등을 비디오 합성기를 통해 2차원 기반의 합성영상으로 전송하고 그 합성영상에 대한 포맷부가정보를 함께 전송함으로써, 수신단에서는 하나의 비디오 디코더를 사용하여 합성된 2차원 영상을 우선 복호화하고 그 후단에 위치하는 비디오 복원기에서는 전송된 포맷부가정보를 참조하여 복호화된 합성영상을 스테레오 기반의 3차원 영상 혹은 다시점 기반의 3차원 영상 등으로 복원할 수 있다.
따라서 본 발명은 예를 들어 IPTV와 같이 하나의 비디오 디코더만을 채용하고 있는 저사양의 수신장치에서도 다시점 기반의 3차원 영상까지 재생할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
우선 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치의 블럭구성도를 도시한 것이며, 도 2는 도 1에 도시한 비디오 합성기(100)의 영상 합성 형태를 예시한 것이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치는 2차원 입력영상(2D video)은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상(stereo video) 혹은 다시점 3차원 입력영상(stereo video)을 2차원 영상포맷으로 합성하기 위한 비디오 합성기(100)를 포함한다.
이러한 비디오 합성기(100)는 도 2의 (a) 혹은 (b)에 도시한 바와 같이 스테레오 기반의 3차원 입력영상 즉, 좌(L)/우(R)영상을 (c) 혹은 (d)와 같이 미리 짜여진 포맷에 맞춰 2차원 영상포맷으로 합성하거나, (e) 혹은 (f)와 같은 다시점 기반의 3차원 좌(L)/우(R) 입력영상을 (g) 혹은 (h)와 같은 포맷의 2차원 영상포맷으 로 합성하거나, (i)와 같은 다시점 기반의 3차원 좌(L)/우(R) 입력영상을 (j) 혹은 (k)와 같은 포맷의 2차원 영상포맷으로 합성한다.
한편 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치는 상기 합성영상에 대한 포맷부가정보를 생성하기 위한 포맷부가정보 생성기(110)를 포함한다. 포맷부가정보 생성기(110)는 구현 방식에 따라 세 가지 형태로 구현 가능하다.
그 첫 번째로써 엠펙2-TS 포맷에서의 프로그램 특성정보(PSI)를 이용하는 경우이다. 즉, 포맷부가정보 생성기(110)는 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 프로그램 특성정보(PSI:Program Specific Information)를 생성하되, 그 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하며 이들 정보를 프로그램 특성정보(PSI)중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록하여 후술할 다중화기(140)로 출력한다.
두 번째로써 엠펙2 비디오 스트림의 PES(Packetized Elementary Stream) 정보를 이용하는 경우이다. 이를 위해, 포맷부가정보 생성기(110)는 합성영상에 대한 포맷부가정보를 생성하여 후술할 비디오 인코더(120)로 출력한다.
세 번째로써 엠펙4/H.264를 이용하여 입력 영상을 부호화하는 경우를 고려한 것이다. 이를 위해 포맷부가정보 생성기(110)는 합성영상에 대한 포맷부가정보를 생성하여 후술할 비디오 인코더(120)로 출력한다. 두 번째와 세 번째의 경우에서도 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함한다..
한편 비디오 합성기(100)와 포맷부가정보 생성기(110) 외에 본 발명의 실시 예에 따른 다시점 영상 송신장치는 비디오 합성기(100)에서 합성된 2차원 합성영상을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 비디오 인코더(120)를 포함한다. 이러한 비디오 인코더(120)는 구현방식에 따라 MPEG2 혹은 MPEG4/H.264 방식에 따라 입력영상을 부호화 및 패킷화할 수 있다. 따라서 비디오 인코더(120)는 상기 포맷부가정보 생성기(110)에서 생성된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 패킷 스트림(PES)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화하거나, 상기 포맷부가정보 생성기(110)에서 생성된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화할 수 있다.
참고적으로 기본 패킷 스트림(PES)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화하는 경우에 포맷부가정보는 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록되며, 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화하는 경우에는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter) 정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록된다.
상술한 구성 외에 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치는 입력 음성(audio)을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 오디오 인코더(130) 및 상기 인코더들(120,130)에서 패킷처리된 각각의 패킷 스트림을 입력받아 하나의 전송 스트림으로 다중화하기 위한 다중화기(140)를 포함한다. 도시하지는 않았지만 일반 다시점 영상 송신장치에서와 같이 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치 역시 다중화된 전송 스트림을 변조하기 위한 변조부를 포함할 것이다.
이하 도 3을 참조하여 상술한 다시점 영상 송신장치의 동작을 부연 설명하기로 한다. 참고적으로 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치의 동작을 설명하기 위한 도면을 도시한 것이다.
도 3을 참조하여 포맷부가정보를 프로그램 특성정보(PSI)에 삽입하여 전송하는 경우를 우선 설명하면, 우선 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치는 전송하기 위한 영상과 음성을 입력(S1단계)받는다. 입력된 영상, 예를 들어 스테레오 기반의 3차원 영상이 입력된다면, 이러한 입력영상은 비디오 합성기(100)에 의해 도 2의 (c)와 같이 수평방향으로 좌(L)영상과 우(R)영상이 상호 교번적으로 배치되는 방식으로 2차원 영상합성(S2단계)되어 비디오 인코더(120)로 전달된다.
한편 포맷부가정보 생성기(110)는 비디오 합성기(100)에서 2차원 영상으로 합성되는 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 프로그램 특성(PSI)정보를 생성(S3단계)하여 다중화기(140)로 출력한다. 프로그램 특성정보(PSI)는 비디오 합성기(100)에 입력된 3차원 입력영상의 시점 개수(1시점), 해상도, 영상합성형태(좌우 교번배열)를 나타내는 정보를 포함하되, 그 정보는 하기 표 1과 같이 프로그램 특성정보(PSI)중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록된다. 하기 표 1은 PSI에서의 스트림 타입(stream type) 표를 예시한 것으로 0x80～0xff구간이 사용자 전용 필드에 해당한다.
value Description
0x00 ITU-T/ISO/IEC Reserved
0x01 ISO/IEC 11172 Video
.... ....
0x80 Stereo/SD/LR_row
0x81 Stereo/SD/LR_column
0x82 Stereo/SD/LR_row_tile
0x83 Stereo/SD/LR_column_tile
0x84 Stereo/HD/LR_row
.... ....
～0xFF User Private
비디오 합성기(100)를 통해 2차원 영상으로 합성된 영상은 이후 비디오 인코더(120)에서 부호화 및 패킷화되어 출력(S4단계)되는 한편, 오디오 인코더(130)에서도 입력된 음성(Audio)이 부호화 및 패킷화되어 출력(S4단계)된다.
이와 같이 비디오 인코더(120)와 오디오 인코더(130)로부터 비디오 및 오디오 패킷 스트림이 입력되면, 다중화기(140)는 이들 각각의 패킷 스트림과 프로그램 특성정보(PSI)를 전송 스트림으로 생성한후 하나의 전송(TS) 스트림으로 다중화(S5단계)한다. 다중화된 하나의 전송 스트림(3D 스트림)은 이후 변조기에서 변조되어 송신(S6단계)된다.
이상 상기 실시예에서는 엠펙2- TS 생성시 포맷부가정보 포함된 프로그램 특성정보(PSI)를 삽입하여 다시점 영상을 송신하는 방법에 대해 설명하였으나, 합성영상에 대한 포맷부가정보를 기본 패킷 스트림(PES) 정보에 삽입하여 다시점 영상을 송신할 수도 있다.
즉, 포맷부가정보 생성기(110)는 우선 합성영상에 대한 포맷부가정보를 생성하여 비디오 인코더(120)로 출력한다. 이에 비디오 인코더(120)는 합성영상을 부호화하여 기본 스트림을 생성하고 이를 기본 스트림 패킷으로 생성한다. 이때 비디오 인코더(120)는 포맷부가정보 생성기(110)에서 전달된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 패킷 스트림(PES)정보를 생성하되, 그 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하며, 이들 정보들은 하기 표 2와 같이 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록된다. 하기 표 2는 엠펙 2에서의 수정된 PES의 스트림 ID를 예시한 것이다.
common stream_id stream_coding
0x000001 packet_start_code_prefix
bc program_stream_map
.... ....
fa stereoscopic video(1view)
fb multiview video(2view)
.... ....
～fe reserved data stream
ff program_stream_directory
상술한 바와 같이 비디오 인코더(120)에서 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 패킷 스트림(PES)정보가 생성되어 출력되면 이후 다중화기(140)에서는 영상과 음성에 대한 기본 스트림 패킷이 다중화되어 출력되고, 변조기를 통해 변조되어 다시점 영상이 송신된다.
이하 MPEG4/H.264 방식으로 입력영상을 부호화하는 경우를 가정해 보면, 비디오 인코더(120)는 포맷부가정보 생성기(110)를 통해 합성영상에 대한 포맷부가정보를 입력받는다. 이에 비디오 인코더(120)는 포맷부가정보 생성기(110)에서 전달된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화한다. 이러한 경우 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수, 해상도, 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하며, 이들 정보들은 하기 표 3과 같이 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter) 정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)(0x20～0x3F)에 기록된다. 하기 표 3은 엠펙 4에서의 수정된 ES_디스크립터의 스트림 타입을 예시한 것이다.
stream type value stream type description
0x00 reserved for ISO use
0x01 initialObjectDescriptor
.... ....
0x20 stereoscopic video(1view)
0x21 multiview video(2view)
.... ....
～0x3F user private
상술한 바와 같이 비디오 인코더(120)에서 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 스트림 디스크립터 정보가 생성 삽입되어 부호화 및 패킷화 완료되면 이후 다중화기(140)에서는 영상과 음성에 대한 스트림을 다중화하여 출력함으로써, 결과적으로 다중화된 전송 스트림은 변조기에서 변조되어 다시점 영상 송신된다.
이하 다시점 영상 송신장치에 의해 송신된 다시점 영상을 다시 원래의 영상으로 복원하기 위한 다시점 영상 수신장치에 대해 부연 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 수신장치의 블럭구성도를 도시한 것이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 수신장치의 동작을 설명하기 위한 도면을 도시한 것이다.
우선 다시점 영상 수신장치는 도 4에 도시한 바와 같이 복조된 전송된 스트림을 역다중화하기 위한 역다중화기(300)와, 상기 역다중화기(300)로부터 입력된 2차원 합성영상에 대한 비디오 전송 스트림을 복호화하기 위한 비디오 디코더(310)와, 상기 역다중화기(300)로부터 입력된 오디오 전송 스트림을 복호화하기 위한 오디오 디코더(320)와, 상기 역다중화기(300) 혹은 비디오 디코더(310)로부터 입력되는 정보에서 합성영상에 대한 포맷부가정보를 추출하기 위한 포맷부가정보 추출기(330)를 포함한다.
참고적으로 상기 포맷부가정보 추출기(330)는 상기 역다중화기(300)로부터 입력되는 프로그램 특성정보(PSI)중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출할 수 있으며,
변형된 실시예에서는 포맷부가정보 추출기(300)가 비디오 디코더(310)로부터 입력되는 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출한다. 또 다른 실시예에서 포맷부가정보 추출기(330)는 비디오 디코더(310)로부터 입력되는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록된 포맷부가정보를 추출할 수도 있다.
상기 구성 외에 다시점 영상 수신장치는 수신된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 포맷부가정보 추출기(330)로부터 입력받아 복호화된 2차원 합성영상을 2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상으로 복원하기 위한 비디오 복원기(340)와, 복원된 영상 및 복호화된 오디오 데이터를 출력하기 위한 비디오/오디오 출력부(350)를 기본적으로 더 포함한다.
이하 도 5를 참조하여 다시점 영상 수신장치의 동작을 설명하면,
우선 다시점 영상 송신장치에서 전송된 전송 스트림(TS)은 다시점 영상 수신장치의 복조기에서 복조(S11단계)된다. 그리고 복조된 전송 스트림은 역다중화기(300)에서 역다중화(S12단계)된다. 역다중화된 비디오 전송 스트림 및 오디오 전송 스트림은 각각 비디오 디코더(310)와 오디오 디코더(320)에서 복호화(S13단계)된다.
만약 합성영상에 대한 포맷부가정보가 프로그램 특성정보(PSI)에 포함된 경우라면, 역다중화기(300)에서 역다중화된 프로그램 특성정보(PSI)는 포맷부가정보 추출기(330)로 인가된다. 이에 포맷부가정보 추출기(330)는 프로그램 특성정보(PSI)의 사용자 전용(user private) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출(S14단계)하여 비디오 복원기(340)로 출력한다.
이와는 달리 합성영상에 대한 포맷부가정보가 기본 패킷 스트림(PES)정보에 포함된 경우라면, 포맷부가정보 추출기(330)는 비디오 디코더(310)로부터 전달되는 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출(S14단계)하여 비디오 복원기(340)로 전달한다.
만약 합성영상에 대한 포맷부가정보가 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter) 정보에 포함된 경우라면, 포맷부가정보 추출기(330)는 비디오 디코더(310)로부터 전달되는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter) 정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록된 포맷부가정보를 추출(S14단계)하여 비디오 복원기(340)로 전달한다.
이와 같이 포맷부가정보 추출기(330)에 의해 합성영상에 대한 포맷부가정보가 전달되면, 비디오 복원기(340)는 전달된 포맷부가정보를 참조하여 복호화된 2차원 합성영상을 2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상으로 복원(S15단계)한다. 따라서 복원된 영상 및 복호화된 오디오 데이터는 비디오/오디오 출력부(350)를 통해 를 출력(S16단계)된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 2차원 영상이나 스테레오 기반의 3차원 영상 혹은 다시점 기반의 3차원 영상 등을 비디오 합성기(100)를 통해 2차원 기반의 합성영상으로 전송하고, 그 합성영상에 대한 포맷부가정보를 PSI 혹은 PES, ES_Descripter 정보에 삽입하여 전송함으로써, 수신단에서는 하나의 비디오 디코더(310)를 사용하여 합성된 2차원 영상을 우선 복호화하고, 그 후단에 위치하는 비디오 복원기(340)에서는 전송된 포맷부가정보를 참조하여 복호화된 합성영상을 원영상(스테레오 기반의 3차원 영상 혹은 다시점 기반의 3차원 영상 등)으로 복원할 수 있다.
따라서 본 발명은 예를 들어 IPTV와 같이 하나의 비디오 디코더만을 채용하고 있는 저사양의 수신장치에서도 다시점 기반의 3차원 영상까지 재생할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치의 블럭구성도.
도 2는 도 1에 도시한 비디오 합성기(100)의 영상 합성 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 송신장치의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 수신장치의 블럭구성도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다시점 영상 수신장치의 동작을 설명하기 위한 도면.

Claims (20)

  1. 다중화된 스트림을 변조하여 송신하는 다시점 영상 송신장치에 있어서,
    2차원 입력영상은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상을 2차원 영상포맷으로 합성하여 합성영상을 생성하기 위한 비디오 합성기와;
    상기 합성영상에 대한 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하는 포맷부가정보를 담고 있는 프로그램 특성 정보(PSI)를 생성하기 위한 포맷부가정보 생성기와;
    2차원 합성영상을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 비디오 인코더와;
    입력 음성을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 오디오 인코더와;
    상기 인코더들에서 패킷처리된 각각의 패킷 스트림과 프로그램 특성 정보(PSI)를 입력받아 하나의 전송 스트림으로 다중화하기 위한 다중화기;를 포함함을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수 및 해상도를 포함하며, 상기 프로그램 특성정보(PSI) 중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록됨을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  3. 다중화된 스트림을 변조하여 송신하는 다시점 영상 송신장치에 있어서,
    2차원 입력영상은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상을 2차원 영상포맷으로 합성하여 합성영상을 생성하기 위한 비디오 합성기와;
    상기 합성영상에 대한 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하는 포맷부가정보를 생성하기 위한 포맷부가정보 생성기와;
    2차원 합성영상을 부호화하고 이를 패킷화하되, 상기 합성영상에 대한 포맷부가정보를 삽입하여 패킷화하는 비디오 인코더와;
    입력 음성을 부호화하고 이를 패킷화하기 위한 오디오 인코더와;
    상기 인코더들에서 패킷처리된 각각의 패킷 스트림을 전송 스트림으로 다중화하기 위한 다중화기;를 포함함을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 비디오 인코더는,
    상기 포맷부가정보 생성기에서 생성된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 패킷 스트림(PES)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화함을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수 및 해상도를 포함하며 상기 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록됨을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  6. 청구항 3에 있어서, 상기 비디오 인코더는,
    상기 포맷부가정보 생성기에서 생성된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 담고 있는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보를 생성하여 입력영상을 패킷화함을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 포맷부가정보는 적어도 3차원 입력영상의 시점 개수 및 해상도를 나타내는 정보를 포함하며 상기 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter) 정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록됨을 특징으로 하는 다시점 영상 송신장치.
  8. 복조기를 포함하는 다시점 영상 수신장치에 있어서,
    복조된 전송된 스트림을 역다중화하기 위한 역다중화기와;
    상기 역다중화기로부터 입력되며 2차원 입력영상은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상이 2차원 영상포맷으로 합성된 2차원 합성영상에 대한 비디오 전송 스트림을 복호화하기 위한 비디오 디코더와;
    상기 역다중화기로부터 입력된 오디오 전송 스트림을 복호화하기 위한 오디오 디코더와;
    상기 역다중화기 혹은 비디오 디코더로부터 입력되는 정보에서 합성영상에 대한 포맷부가정보를 추출하기 위한 포맷부가정보 추출기와;
    상기 합성영상에 대한 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하는 포맷부가정보를 입력받아 상기 복호화된 2차원 합성영상을 2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상으로 복원하기 위한 비디오 복원기와;
    복원된 영상 및 복호화된 오디오 데이터를 출력하기 위한 비디오/오디오 출력부;를 포함함을 특징으로 하는 다시점 영상 수신장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 포맷부가정보 추출기는,
    상기 역다중화기로부터 입력되는 프로그램 특성정보(PSI)중 사용자 전용(USER PRIVATE) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출함을 특징으로 하는 다시점 영상 수신장치.
  10. 청구항 8에 있어서, 상기 포맷부가정보 추출기는,
    상기 비디오 디코더로부터 입력되는 기본 패킷 스트림(PES)정보의 스트림 ID중 예약 데이터 스트림(reserved data stream) 필드에 기록된 포맷부가정보를 추출함을 특징으로 하는 다시점 영상 수신장치.
  11. 청구항 8에 있어서, 상기 포맷부가정보 추출기는,
    상기 비디오 디코더로부터 입력되는 기본 스트림 디스크립터(ES_Descripter)정보의 스트림 타입(type)중 사용자 전용 필드(user private)에 기록된 포맷부가정보를 추출함을 특징으로 하는 다시점 영상 수신장치.
  12. 다시점 영상 송신방법에 있어서,
    2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상을 2차원 영상포맷으로 합성하는 단계와;
    상기 합성영상에 대한 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하는 포맷부가정보를 담고 있는 정보를 생성하는 단계와;
    2차원 합성영상 및 입력음성을 부호화하고 이들을 각각 패킷화하는 단계와;
    각각의 패킷 스트림과 상기 포맷부가정보를 담고 있는 정보를 하나의 전송 스트림으로 다중화하는 단계와;
    다중화된 전송 스트림을 변조하여 송신하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 다시점 영상 송신방법.
  13. 삭제
  14. 다시점 영상 송신방법에 있어서,
    2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상을 2차원 영상포맷으로 합성하는 단계와;
    상기 합성영상에 대한 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하는 포맷부가정보를 생성하는 단계와;
    2차원 합성영상을 부호화하고 패킷화하되, 그 합성영상에 대한 포맷부가정보를 삽입하여 패킷화하는 단계와;
    입력음성을 부호화 및 패킷화하는 단계와;
    각각의 패킷 스트림을 전송 스트림으로 다중화하는 단계와;
    다중화된 전송 스트림을 변조하여 송신하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 다시점 영상 송신방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 다시점 영상 수신방법에 있어서
    전송 스트림(TS)을 복조하는 단계와;
    복조된 전송 스트림을 역다중화하는 단계와;
    역다중화된 비디오 전송 스트림 및 오디오 전송 스트림을 각각 복호화하는 단계와;
    역다중화된 혹은 복호화된 스트림에서 2차원 입력영상은 물론 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상이 2차원 영상포맷으로 합성된 합성영상에 대한 영상합성형태를 나타내는 정보를 포함하는 포맷부가정보를 추출하는 단계와;
    추출된 합성영상에 대한 포맷부가정보를 참조하여 복호화된 2차원 합성영상을 2차원 입력영상 혹은 스테레오 기반의 3차원 입력영상 혹은 다시점 3차원 입력영상으로 복원하는 단계와;
    복원된 영상 및 복호화된 오디오 데이터를 출력하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 다시점 영상 수신방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
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