KR20110039537A - 3ｄ 비디오 신호들을 위한 멀티 표준 코딩 장치 - Google Patents

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KR20110039537A
KR20110039537A KR1020117001508A KR20117001508A KR20110039537A KR 20110039537 A KR20110039537 A KR 20110039537A KR 1020117001508 A KR1020117001508 A KR 1020117001508A KR 20117001508 A KR20117001508 A KR 20117001508A KR 20110039537 A KR20110039537 A KR 20110039537A
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기욤 브와쏭
뽈 께르비리우
빠뜨릭 로페즈
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톰슨 라이센싱
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Abstract

본 장치는 몇 개의 레벨들: 2개의 독립된 층들, 즉 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 베이스 층 및 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 레벨 0 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 0, 또는 반대로, 2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제1 레벨 1 인핸스먼트 층, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제2 레벨 1 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 1, 상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 2에 조직화된 스트림을 생성하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 3D 디지털 영화, 3D DVD, 3D TV 등에 관한 3D 데이터를 코딩하기 위한 응용들.

Description

3Ｄ 비디오 신호들을 위한 멀티 표준 코딩 장치{MULTISTANDARD CODING DEVICE FOR 3D VIDEO SIGNALS}
본 발명은 3D 비디오 신호들의 코딩에 관한 것으로, 특히 3D 콘텐츠를 브로드캐스트하기 위해 이용되는 전송 포맷(transport format)에 관한 것이다.
분야는 영화 프로젝션을 위해, DVD 매체들상의 보급(diffusion)을 위해, 또는 텔레비전 채널들에 의한 브로드캐스트를 위해 이용되는 영화 콘텐츠를 포함하는, 3D 비디오의 분야이다. 따라서, 그것은 특히 3D 디지털 영화, 3D DVD 및 3D 텔레비전을 수반한다.
현재 릴리프 이미지들(images in relief)의 디스플레이를 위한 다수의 시스템들이 존재한다.
스테레오스코픽 시스템(stereoscopic system)으로 알려진, 3D 디지털 영화는 예를 들면 폴라로이드 필터들을 갖는 안경의 착용에 기초하고 스테레오그래픽 쌍의 뷰들(stereographical pair of views)(왼쪽/오른쪽), 또는 한 필름에 대한 2개의 "릴들"(reels)의 동등물을 이용한다.
안경의 착용을 필요로 하지 않기 때문에 오토스테레오스코픽 시스템(autostereoscopic system)으로 알려진, 릴리프 디지털 텔레비전을 위한 3D 스크린은 폴라로이드 렌즈들 또는 밴드들의 사용에 기초한다. 이러한 시스템들은 관찰자가, 각을 이룬 원뿔(angular cone)로, 오른쪽 눈과 왼쪽 눈에 도달하는 상이한 이미지를 관측하는 것을 가능하게 하도록 설계된다.
회사 뉴사이트(Newsight)에 의해 제조된 3DTV 스크린은 렌즈의 광학 중심(optical centre)처럼 작용하는 수직 슬롯들에 대응하는 시차 장벽(parallax barrier), 투명 및 불투명 필름을 포함한다 ― 일탈되지 않은 광선들은 이 슬롯들을 가로지르는 광선들임 ―. 이 시스템은 사실상 8개의 뷰들, 즉 오른쪽에 4개의 뷰들 및 왼쪽에 4개의 뷰들을 이용하고, 이 뷰들은 시점(point of view)의 변화, 또는 관찰자의 움직임 동안에, 운동 시차 효과(motion parallax effect)의 생성을 가능하게 한다. 이 운동 시차 효과는 단순한 오토스테레오스코픽 뷰에 의해 생성되는 느낌, 즉 오른쪽의 단일 뷰 및 왼쪽의 단일 뷰에 의해 스테레오스코픽 시차(stereoscopic parallax)를 일으키는 느낌보다 관찰자의 장면으로의 더 나은 몰입 느낌을 제공한다. 뉴사이트로부터의 3DTV 스크린은 아직도 표준화 과정에 있는 8 뷰 멀티뷰 스트림 포맷(8 view multi-view stream format)에 의해 입력에 공급되어야 한다. 멀티뷰 비디오 코딩에 관한 JVT MPEG/ITU-T MPEG4 AVC/H264 표준에의 확장 MVC(Multi View Coding)는, 따라서 스트림에서의 그들의 전송을 위해 뷰들 각각의 코딩을 제안하고, 도착지에서는 이미지 합성이 전혀 없다.
필립스(Philips) 회사에 의해 제조된 3DTV 스크린은 텔레비전 패널의 앞에 렌즈들을 포함한다. 이 시스템은 9개의 뷰들, 즉 오른쪽에 4개의 뷰들 및 왼쪽에 4개의 뷰들 및 하나의 중앙 2D 뷰를 이용한다. 그것은 포맷 "2D+z", 즉 종래의 2D 비디오를 전송하는 표준 2D 비디오 스트림에 더하여 표준 MPEG-C 파트 3에 의해 표준화된 깊이 지도(depth map) z에 대응하는 보조 데이터를 이용한다. 2D 이미지는 따라서 스크린 상에 디스플레이될 오른쪽 및 왼쪽 이미지들을 제공하기 위해 깊이 맵을 이용하여 합성된다. 이 포맷은 2D 이미지들에 관한 현재의 표준과 호환되지만, 특히 이용되는 뷰들의 수가 많으면, 양질의 3D 이미지들을 제공하기에 부족하다. 예를 들면, 이용 가능한 데이터는 여전히 폐색들(occlusions)을 정확히 처리하는 것을 가능하게 하지 않아, 아티팩트들을 생성시킨다. LDV(Layered Depth Video)라 불리는 하나의 해결책은 연속하는 샷들(successive shots)에 의해 장면을 나타내는 것에 있다. 그 후 "2D+z"에 더하여 폐색된 화소들의 값을 정의하는 색들의 지도 및 이러한 폐색된 화소들에 대한 깊이 지도로 구성된 폐색들의 층들인 이러한 폐색들에 관한 콘텐츠 데이터가 전송된다. 이 데이터를 전송하기 위해, 필립스는 다음의 포맷을 이용한다: 이미지, 예를 들면 HD(High Definition)는 4개의 서브-이미지들로 분할되고, 제1 서브-이미지는 중앙 2D 이미지이고, 제2 서브-이미지는 깊이 지도이고, 제3 서브-이미지는 화소 값 지도(pixel values map)에 관련된 폐색이고 마지막 서브-이미지는 폐색 지도(occlusions map)에 관련된 깊이이다.
또한 현재의 해결책들은 3D 디스플레이를 위해 전송될 보충 정보 때문에, 공간 해상도의 손실을 초래한다는 것이 언급되어야 한다. 예를 들면, 고선명 패널(high definition panel), 1920 화소들의 1080 라인들에 대하여, 8개 또는 9개 뷰들 중의 뷰들 각각은 8 또는 9의 인수의 공간 해상도 손실을 가질 것이고, 사용되는 전송 비트레이트 및 텔레비전의 화소들의 수는 여전히 일정하다.
스크린들 상에 릴리프 이미지들의 디스플레이의 분야에서의 연구들은 현재 다음의 방향으로 향하고 있다:
- 오토스테레오스코픽 멀티뷰 시스템들, 즉 특수 안경의 착용 없이, 2개보다 많은 뷰들의 사용. 그것은 예를 들면 이전에 언급된 LDV 포맷 또는 깊이 지도들을 이용하는 MVD(Multiview Video + Depth) 포맷을 수반한다.
- 스테레오스코픽 시스템들, 즉 2개의 뷰들의 사용, 및 특수 안경의 착용. 콘텐츠, 즉 이용되는 데이터는 2개의 이미지들 오른쪽 또는 왼쪽에 관한 스테레오스코픽 데이터, 또는 LDV 포맷에 대응하는 데이터 또는 MVD 포맷에 관한 데이터일 수 있다. 삼성(Samsung) 3D DLP(Digital Light Processing) 리어 프로젝션 HDTV 시스템, 동일한 제조업체에 의한 3D 플라스마 HDTV 시스템, 샤프(Sharp) 3D LCD 시스템 등이 언급될 수 있다.
더욱이, 3D 디지털 영화에 관한 콘텐츠는 DVD 매체들의 중개에 의해 배포될 수 있고, 현재 연구되는 시스템들은 예를 들면 센시오(Sensio) 또는 DDD라고 불린다는 것에 주목한다.
3D 콘텐츠를 교환하기 위해 이용되는 비디오 기초 스트림들(video elementary streams)의 포맷들은 조화되지 않는다. 독점적 해결책들이 공존한다. 전송 캡슐화 포맷(transport encapsulation format)(MPEG-C 파트 3)인 단일 포맷이 표준화되지만 그것은 MPEG-2 TS 전송 시스템에서의 캡슐화 시스템에만 관련이 있고 따라서 기초 스트림에 대한 새로운 포맷을 정의하지 않는다.
3D 비디오 콘텐츠에 대한 비디오 기초 스트림 포맷들의 이러한 다양성과, 이러한 수렴의 부재는 하나의 시스템으로부터 다른 시스템으로, 예를 들면 디지털 영화로부터 DVD 배포 및 TV 브로드캐스트로의 변환들을 용이하게 하지 않는다.
본 발명의 목적들 중 하나는 앞에 언급된 불리점들을 극복하는 것이다.
[발명의 개요]
본 발명의 목적은 상이한 3D 생성 수단으로부터의 데이터, 오른쪽 이미지 및 왼쪽 이미지에 관한 데이터, 오른쪽 이미지들 및/또는 왼쪽 이미지들과 관련된 깊이 지도들에 관한 데이터 및/또는 폐색 층들(occlusion layers)에 관한 데이터를 이용하도록 의도된 코딩 장치이고, 그것은 둘 이상의 레벨:
- 2개의 독립된 층들, 즉 상기 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 베이스 층(base layer) 및 상기 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 레벨 0에 있는 인핸스먼트 층(enhancement layer)을 포함하는 레벨 0, 또는 반대로,
- 2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제1 인핸스먼트 층 1, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제2 레벨 1 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 1,
- 상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 2
에 조직화된 스트림을 생성하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
특정한 실시예에 따르면, 레벨 0, 레벨 1 또는 레벨 2에 관한 데이터는 3D 합성 이미지 생성 수단 및/또는
- 2D 카메라들 및/또는 2D 비디오 콘텐츠로부터의 2D 데이터 및/또는
- 스테레오 카메라들 및/또는 멀티뷰 카메라들로부터의 데이터
로부터의 3D 데이터 생성 수단으로부터 온다.
특정한 실시예에 따르면, 상기 3D 데이터 생성 수단은, 레벨 1에 관한 데이터의 산출을 위해, 깊이 정보 획득을 위한 특정한 수단 및/또는 스테레오 카메라들 및/또는 멀티뷰 카메라들로부터 오는 데이터로부터의 깊이 지도 산출을 위한 수단을 이용한다.
특정한 실시예에 따르면, 상기 3D 데이터 생성 수단은, 레벨 2에 관한 데이터의 산출을 위해, 깊이 정보 획득 수단으로부터, 스테레오 카메라들 및/또는 멀티뷰 카메라들로부터 오는 데이터로부터의 폐색 지도 산출 수단을 이용한다.
본 발명의 목적은 또한 몇 개의 레벨들:
- 2개의 독립된 층들, 즉 상기 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 베이스 층 및 상기 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 레벨 0에 있는 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 0, 또는 반대로,
- 2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 레벨 1의 제1 인핸스먼트 층, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 레벨 1의 제2 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 1,
- 상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 2
에 조직화된, 스크린 상에 그들의 디스플레이를 위한 스트림으로부터의 3D 데이터를 위한 디코딩 장치이고,
디스플레이 장치 상에 그들의 디스플레이를 위해, 그것은 수신된 하나 이상의 데이터 스트림 층들의 데이터를 이용하여 그것들을 상기 디스플레이 장치와 호환되게 하는 3D 디스플레이 적응 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
특정한 실시예에 따르면, 상기 3D 디스플레이 적응 회로는,
- 상기 디스플레이가 3D 영화 스크린 상에, 안경의 사용을 필요로 하는 2 뷰 스테레오스코픽 스크린 상에 또는 2 뷰 오토스테레오스코픽 스크린 상에 있을 때 레벨 0 층들을 이용하고,
- 상기 디스플레이가 필립스 "2D+z" 타입 스크린 상에 있을 때 상기 베이스 층 및 상기 제1 레벨 1 인핸스먼트 층을 이용하고,
- 상기 디스플레이가 MVD 타입 오토스테레오스코픽 3DTV 상에 있을 때 상기 레벨 0 및 레벨 1 층들 모두를 이용하고,
- 상기 디스플레이가 LDV 타입 스크린 상에 있을 때 상기 베이스 층, 상기 레벨 1의 및 레벨 2의 제1 인핸스먼트 층을 이용한다.
본 발명의 목적은 또한 비디오 데이터 전송 스트림이고, 스트림 구문은 다음의 구조:
- 2개의 독립된 층들, 즉 상기 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 하나의 베이스 층 및 상기 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 인핸스먼트 층으로 구성된 레벨 0의 층, 또는 반대로,
- 그 자체가 2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제1 레벨 1 인핸스먼트 층, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제2 레벨 1 인핸스먼트 층으로 구성된 레벨 1의 인핸스먼트 층,
- 상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층에 따라서 데이터 층들을 구별하는 것을 특징으로 한다.
상이한 매체들 상의 상이한 3D 콘텐츠를 보급시키기 위해 및 3D 디지털 영화, 3D DVD, 3D TV에 대한 콘텐츠와 같은, 상이한 디스플레이 시스템들을 위해 단일 "스택" 포맷("stacked" format)이 이용된다.
따라서 상이한 현재의 생성 모드들로부터 오는 3D 콘텐츠가 복구될 수 있고, 단일 전송 포맷으로부터, 다양한 오토스테레오스코픽 디스플레이 장치들이 어드레싱될 수 있다.
비디오 자체에 대한 포맷의 정의 덕택에, 및 적절한 데이터의 추출 및 선택을 가능하게 하는, 스트림 내의 데이터의 구조로 인해, 다른 것과의 3D 시스템의 호환성이 보증된다.
다른 특정한 특징들 및 이점들은 이하의 설명으로부터 명확히 드러날 것이고, 그 설명은 비제한적인 예로서 제공되고 첨부된 도면들을 참조한다.
- 도 1은 3D 콘텐츠의 생성 및 보급 시스템을 나타낸다.
- 도 2는 본 발명에 따른 코딩 층들의 조직을 나타낸다.
멀티뷰 오토스테레오스코픽 스크린들, 예를 들면 뉴사이트 스크린은, 그것들이 극단들(extremes)은 한 쌍의 스테레오스코픽 뷰들에 대응하고, 중간 이미지들은, 멀티카메라 획득의 결과를 공급받을 때만, 보간(interpolate)되는 N개의 뷰들을 공급받을 때, 품질 반환(quality return)에 관하여, 최선의 결과들을 제공하는 것 같다. 이것은 카메라들의 초점들, 그들의 조리개(aperture), 그들의 배치(카메라 간의 거리, 광학 축에 관한 방향 등), 촬영되는 피사체의 크기 및 거리 사이에 고려되어야 하는 제약들 때문이다. 내부 또는 외부의, 실제 장면들, 및 디스플레이에서 장면의 일그러짐의 느낌을 주지 않는 적당한 초점 거리 및 조리개들의 "사실주의"(realist) 카메라들을 위하여, 전형적으로 그의 광학 축들이 1cm 정도의 거리로 간격을 두어야 하는 카메라 시스템들이 이용된다. 평균 인간의 두 눈 사이의 거리(inter-ocular distance)는 6.25cm이다.
따라서 멀티카메라들에 관한 데이터를 두 눈 사이의 거리와 대응하는 오른쪽 및 왼쪽 스테레오스코픽 뷰들에 관한 데이터로 변환하는 것은 유리해 보일 것이다. 이 데이터는 깊이 지도들 및 어쩌면 폐색 마스크들(occlusion masks)을 갖는 스테레오스코픽 뷰들을 제공하도록 처리된다. 따라서 멀티뷰들, 즉 사용되는 카메라들의 수에 대응하는 수의 2D 이미지들에 관한 데이터를 전송하는 것은 무익하게 된다.
스테레오스코픽 카메라들에 관한 데이터에 대하여, 왼쪽 및 오른쪽 이미지들은, 그 이미지들에 더하여, 깊이 맵들 및 어쩌면 폐색 마스크들을 제공하도록 처리될 수 있고 처리 후에 오토스테레오스코픽 디스플레이 장치들을 통한 이용을 가능하게 한다.
깊이 정보에 관해서는, 이 후자는 레이저 또는 적외선과 같은 적합한 수단으로부터 추정되거나 또는 영역들에 대한 깊이의 추정에 의해 보다 수동의 방법으로 오른쪽 이미지와 왼쪽 이미지 사이의 운동 시차(motion disparity)의 측정에 의해 산출될 수 있다.
단일 2D 카메라로부터의 비디오 데이터는 2개의 이미지들, 즉 돋을새김(relief)을 허용하는 2개의 뷰들을 제공하도록 처리될 수 있다. 3D 모델은 이 단일 2D 비디오로부터 생성될 수 있고, 인간의 개입은 예를 들면 스테레오스코픽 이미지들을 제공하기 위해, 연속하는 뷰들의 이용을 통해 장면들을 재구성하는 것에 있다.
멀티뷰 디스플레이 시스템을 위해 이용되고 N개의 카메라들로부터 오는 N개의 뷰들은 사실상, 보간법들(interpolations)을 수행하는 것에 의해, 스테레오스코픽 콘텐츠로부터 산출될 수 있다는 것 같이 보인다. 그러므로 스테레오스코픽 콘텐츠는 텔레비전 신호들의 전송을 위한 기초로서 역할을 할 수 있고, 스테레오스코픽 쌍에 관한 데이터는 3D 디스플레이 장치를 위한 N개의 뷰들이 보간법에 의해 및 결국 외삽법(extrapolation)에 의해 획득되는 것을 가능하게 한다.
이러한 관찰들을 고려하여, 디스플레이 장치 타입에 따른, 3D 비디오 콘텐츠의 디스플레이를 위해 필요한 상이한 데이터 타입들은 하기의 것들이라는 것을 추론할 수 있다:
- 필립스 9 뷰 타입 오토스테레오스코픽 디스플레이 장치를 위한 단일 뷰 및 어쩌면 폐색 마스크들을 갖는 깊이 지도,
- 다음을 위한 스테레오스코픽 쌍:
· 순차적인 또는 조건 등색의(metameric), 편광된, 3D 디지털 영화 프로젝션,
· 셔터 또는 편광 안경들의 사용과 함께, 2개의 뷰들만을 갖는 스테레오스코픽 디스플레이 장치,
· 머리 추적(head tracking) 및 눈 추적(eye tracking)으로 알려진 머리 또는 시각 방향 기법들의 위치에 서보 장치와 함께 2개의 뷰들만을 갖는 오토스테레오스코픽 디스플레이 장치,
- 뉴사이트 8 뷰 타입 오토스테레오스코픽 디스플레이 장치를 위한, 만약 전송된 2개의 뷰들이 압축에 의해 열화되면 중간 뷰들의 보간을 용이하게 하는 어쩌면 2개의 깊이 지도들을 갖는 스테레오그래픽 쌍,
- 다음 FTV(Free viewpoint TV) 표준에 따르는, 즉 MVD 및 LDV 호환되는 디스플레이 장치들을 위한 깊이 지도들 및 상이한 폐색 층들을 갖는 스테레오그래픽 쌍.
도 1은 3D 콘텐츠의 생성 및 보급 시스템을 개략적으로 나타낸다.
예를 들면 1로 참조된 전송 또는 저장 수단으로부터 오는, 현재의 2D 종래의 콘텐츠, 2로 참조된 표준 2D 카메라로부터의 비디오 데이터는 3으로 참조된 생성 수단에 전송되고, 생성 수단은 그 전송을 3D 비디오로 실현한다.
스테레오 카메라들(4)로부터, 멀티뷰 카메라들(5)로부터의 비디오 데이터, 거리 측정 수단(6)으로부터의 데이터는 3D 생성 회로(7)에 전송된다. 이 회로는 깊이 지도 산출 회로(8) 및 폐색 마스크들의 산출 회로(9)를 포함한다.
합성 이미지들의 생성 회로(10)로부터 오는 비디오 데이터는 압축 및 전송 회로(11)에 전송된다. 3D 생성 회로들(3 및 7)로부터의 정보도 이 회로(11)에 전송된다.
압축 및 전송 회로(11)는, 예를 들면, MPEG4 압축 방법을 이용하여 데이터의 압축을 실현한다. 신호들은 전송을 위해 적응되고, 전송 스트림 구문은 압축 회로에의 입력에서 잠재적으로 이용 가능하고 뒤에 설명되는 비디오 데이터의 조직화(structuring)의 개체 층들(object layers)을 구별한다. 회로(11)로부터의 이 데이터는 다음과 같이 상이한 방법들로 수신 회로들에 전송될 수 있다:
- 3D DVD 또는 다른 디지털 지원에 배열된, 물리적 매체의 중개에 의해,
- 영화(롤 아웃(roll out))를 위한 릴들에 저장된, 물리적 매체의 중개에 의해,
- 라디오 전송에 의해, 케이블에 의해, 위성 등에 의해.
신호들은 따라서 뒤에 설명되는 전송 스트림의 구조에 따라서 압축 및 전송 회로에 의해 전송되고, 신호들은, 이 전송 스트림 구조에 따라서, DVD, 또는 릴들에 배열된다. 신호들은 12로 참조된 3D 디스플레이 장치들에 적응 회로에 의해 수신된다. 이 블록은, 전송 스트림 또는 프로그램 스트림 내의 상이한 층들로부터, 그것이 연결되는 디스플레이 장치에 의해 요구되는 데이터의 산출을 수행한다. 디스플레이 장치들은 스테레오그래픽 프로젝션(13), 스테레오그래픽(14), 오토스테레오그래픽 또는 멀티뷰 오토스테레오스코픽(15), 서보를 갖는 오토스테레오스코픽(16) 또는 그 밖의 것을 위한 타입의 스크린이다.
도 2는 데이터의 전송을 위한 상이한 층들의 스태킹(stacking)을 개략적으로 나타낸다.
수직 방향으로는 레벨 0의, 레벨 1의, 및 레벨 2의 층들이 정의된다. 수평 방향으로는, 한 레벨에 대한, 제1 층 및 어쩌면 제2 층이 정의된다.
스테레오스코픽 쌍의 제1 이미지의 비디오 데이터, 예를 들면 스테레오스코픽 이미지의 왼쪽 뷰는 베이스 층, 즉 위에 제안된 명칭(appellation)에 따른 레벨 0의 제1 층에 할당된다. 이 베이스 층은 표준 텔레비전, 종래의 타입 비디오 데이터, 예를 들면 이 베이스 층에 또한 할당되는, 표준 텔레비전에 의해 디스플레이되는 이미지에 관한 2D 데이터에 의해 이용되는 것이다. 따라서 현재의 제품들과의 호환성, 멀티뷰 비디오 코딩(MVC)의 표준화에는 존재하지 않는 호환성이 유지된다.
스테레오스코픽 쌍의 제2 층의 비디오 데이터, 예를 들면 오른쪽 뷰는, 스테레오그래픽 층이라 불리는, 레벨 0의 제2 층에 할당된다. 그것은 레벨 0의 제1 층의 인핸스먼트 층을 수반한다.
깊이 지도들에 관한 비디오 데이터는 레벨 1의 인핸스먼트 층들, 즉 왼쪽 뷰에 대한 왼쪽 깊이 층이라 불리는 레벨 1의 제1 층, 오른쪽 뷰에 대한 오른쪽 깊이 층이라 불리는 레벨 1의 제2 층에 할당된다.
폐색 마스크들에 관한 비디오 데이터는 레벨 2의 인핸스먼트 층에 할당되고, 이 레벨 2의 제1 층은 폐색들의 층(occlusions layer)이라 불린다.
따라서 비디오 기초 스트림에 대한 스택 포맷(stacked format)은,
- 표준 비디오, 즉 스테레오그래픽들의 쌍의 왼쪽 뷰를 포함하는 베이스 층,
- 스테레오그래픽들의 쌍의 오른쪽 뷰를 포함하는 스테레오그래피의 인핸스먼트 층,
- 2개의 깊이 인핸스먼트 층, 즉 스테레오그래픽 쌍의 왼쪽 및 오른쪽 뷰들에 대응하는 깊이 지도들,
- 폐색 인핸스먼츠 층, 즉 N개의 폐색 마스크들에 있다.
상이한 층들 내의 데이터의 이러한 조직으로 인해, 3D 디지털 영화를 위한 스테레오스코픽 장치들에, 멀티뷰 타입 오토스테레오스코픽 장치들에 관련된 또는 깊이 지도들 및 폐색 지도들을 이용하는 콘텐츠가 수렴될 수 있다. 스택 포맷은 적어도 5개의 상이한 디바이스 장치의 타입들이 어드레싱되는 것을 가능하게 한다. 이러한 디바이스 장치의 타입들 각각에 대하여 이용되는 구성들이 도 2에 나타내어져 있고, 그 구성들의 각각에 대하여 이용되는 층들은 함께 그룹으로 된다.
17로 참조된, 베이스 층은, 단독으로, 종래의 디스플레이 장치들을 어드레싱한다.
스테레오그래픽 층에 인접된 베이스 층, 즉 18로 참조된 그룹은, 안경을 이용한, 스테레오스코픽 스크린들 상의 DVD의 디스플레이뿐만 아니라 3D 영화 타입 프로젝션, 또는 머리 추적을 이용한 2개의 뷰들만을 갖는 오토스테레오스코픽을 가능하게 한다.
"왼쪽" 깊이 층과 관련된 베이스 층, 즉 그룹 19는 필립스 2D+z 타입 디스플레이 장치가 어드레싱되는 것을 가능하게 한다.
"왼쪽" 깊이 층과 및 폐색 층과 관련된 베이스 층, 즉 레벨 0에 있는 제1 층 및 제1 레벨 1 및 2 인핸스먼트 층들, 즉 그룹 20은 LDV(Layered Depth Video) 타입 디스플레이 장치가 어드레싱되는 것을 가능하게 한다.
스테레오그래픽 층과 및 왼쪽 및 오른쪽 깊이 층들과 관련된 베이스 층, 즉 레벨 0 및 레벨 1 층들, 즉 그룹 21은 MVD(Multiview Video + Depth maps) 타입 오토스테레오스코픽 3DTV 타입 디스플레이 장치들을 어드레싱한다.
전송 스트림의 이러한 조직화는 예를 들면 타입 필립스 2D+z, 2D+z+폐색들, LDV의 포맷들과, 타입 영화의 타입 스테레오스코픽의 포맷들과, 타입 LDV 또는 MVD의 포맷들의 수렴을 가능하게 한다.
도 1로 되돌아가서, 3D 디스플레이(12)에의 적응 회로는 다음과 같이 층들의 선택을 수행한다: 만약 디스플레이가 스테레오스코픽 프로젝션(13)에 있거나 3D 서보 디스플레이 장치(16)를 이용한다면, 베이스 층 및 스테레오그래픽 인핸스먼트 층, 즉 레벨 0 층들의 선택, LDV 타입(14)의 디스플레이 장치를 위한, 베이스 층의, 왼쪽 깊이 인핸스먼츠 층 및 폐색 층, 즉 제1 레벨 0, 1 및 2 층들의 선택, MDV 멀티뷰 타입(15)의 디스플레이 장치를 위한 레벨 0 및 1 층들의 선택. 예를 들면 이 후자의 경우에, 적응 회로는 MDV 멀티뷰 타입 디스플레이 장치(15)를 공급하기 위해 2개의 스테레오스코픽 뷰들 및 깊이 지도들로부터 8개의 뷰들의 산출을 수행한다.
따라서, 종래의 2D 또는 3D 비디오 신호들은, 그것들이 기록 매체로부터 온 것이든, 라디오 전송에 의한 것이든 또는 케이블에 의한 것이든 간에, 임의의 2D 또는 3D 시스템에서 디스플레이될 수 있다. 예를 들면 적응 회로를 포함하는, 디코더는 그것이 연결되는 3D 디스플레이 시스템에 따른 층들을 선택하고 이용한다.
이 조직화로 인해, 사용되는 3D 디스플레이 시스템에 의해 요구되는 층들만을, 예를 들면 케이블에 의해, 수신기에 전송하는 것도 가능하다.
본 발명은 상기 본문에서 예로서 설명되었다. 이 기술 분야의 숙련자들은 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 본 발명의 변형들을 생성할 수 있다는 것은 말할 것도 없다.

Claims (7)

  1. 상이한 3D 생성 수단으로부터의 데이터, 오른쪽 이미지 및 왼쪽 이미지에 관한 데이터, 오른쪽 이미지들 및/또는 왼쪽 이미지들과 관련된 깊이 지도들(depth maps)에 관한 데이터 및/또는 폐색 층들(occlusion layers)에 관한 데이터를 이용하도록 의도된 코딩 장치로서, 상기 코딩 장치는 몇 개의 레벨들:
    2개의 독립된 층들, 즉 상기 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 베이스 층(base layer) 및 상기 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 레벨 0 인핸스먼트 층(enhancement layer)을 포함하는 레벨 0, 또는 반대로,
    2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제1 레벨 1 인핸스먼트 층, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제2 레벨 1 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 1,
    상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 2
    에 조직화된 스트림을 생성하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레벨 0, 레벨 1 또는 레벨 2에 관한 데이터는 3D 합성 이미지 생성 수단(10), 및/또는
    2D 카메라들로부터의 2D 데이터 및/또는 2D 비디오 콘텐츠(1) 및/또는
    스테레오 카메라들 및/또는 멀티뷰 카메라들(4,5)로부터의 데이터
    로부터의 3D 데이터 생성 수단(3,7)으로부터 오는 것을 특징으로 하는 코딩 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 3D 데이터 생성 수단은, 레벨 1에 관한 데이터의 산출을 위해, 깊이 정보 획득을 위한 특정한 수단(6) 및/또는 스테레오 카메라들 및/또는 멀티뷰 카메라들(4,5)로부터 오는 데이터로부터의 깊이 지도 산출을 위한 수단(8)을 이용하는 코딩 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 3D 데이터 생성 수단은, 레벨 2에 관한 데이터의 산출을 위해, 깊이 정보 획득 수단으로부터, 또한 스테레오 카메라들 및/또는 멀티뷰 카메라들로부터 오는 데이터로부터의 폐색 지도 산출 수단을 이용하는 코딩 장치.
  5. 스크린 상에 디스플레이하기 위한 스트림으로부터의 3D 데이터의 디코딩 장치로서,
    상기 스트림은 몇 개의 레벨들:
    2개의 독립된 층들, 즉 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 베이스 층 및 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 레벨 0 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 0, 또는 반대로,
    2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제1 레벨 1 인핸스먼트 층, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제2 레벨 1 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 1,
    상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층을 포함하는 레벨 2
    에 조직화되고,
    상기 디코딩 장치가 수신된 하나 이상의 데이터 스트림 층들의 데이터를 이용하여 그것들을 상기 디스플레이 장치와 호환되게 만드는 3D 디스플레이 적응 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 디코딩 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 3D 디스플레이 적응 회로는,
    상기 디스플레이가 3D 영화 스크린상에, 안경의 사용을 필요로 하는 2 뷰 스테레오스코픽 스크린상에, 또는 2 뷰 오토스테레오스코픽 스크린상에 있을 때 레벨 0 층들(18)을 이용하고,
    상기 디스플레이가 필립스 "2D+z" 타입 스크린상에 있을 때 상기 베이스 층 및 상기 제1 레벨 1 인핸스먼트 층(19)을 이용하고,
    상기 디스플레이가 MVD 타입 오토스테레오스코픽 3DTV상에 있을 때 상기 레벨 0 및 레벨 1 층들(21) 모두를 이용하고,
    상기 디스플레이가 LDV 타입 스크린상에 있을 때 상기 베이스 층, 상기 레벨 1의 및 레벨 2의 제1 인핸스먼트 층(20)을 이용하는 디코딩 장치.
  7. 비디오 데이터 전송 스트림으로서, 스트림 구문(syntax)은 다음의 구조:
    2개의 독립된 층들, 즉 오른쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 하나의 베이스 층 및 왼쪽 이미지의 비디오 데이터를 포함하는 인핸스먼트 층으로 구성된 레벨 0의 층, 또는 반대로,
    그 자체가 2개의 독립된 인핸스먼트 층들, 즉 상기 베이스 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제1 레벨 1 인핸스먼트 층, 상기 레벨 0 인핸스먼트 층의 이미지에 관한 깊이 지도를 포함하는 제2 레벨 1 인핸스먼트 층으로 구성된 레벨 1의 인핸스먼트 층,
    상기 베이스 층 이미지에 관한 폐색 데이터를 포함하는 레벨 2 인핸스먼트 층
    에 따라서 데이터 층들을 구별하는 것을 특징으로 하는 비디오 데이터 전송 스트림.
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