KR101362647B1 - 2ｄ 영상을 포함하는 3ｄ 입체영상 파일을 생성 및재생하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

2ｄ 영상을 포함하는 3ｄ 입체영상 파일을 생성 및재생하기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치가 입체 비디오 어플리케이션 포맷(video application format)을 사용하여 입체 비디오를 재생하며, 상기 입체 비디오 어플리케이션 포맷은; 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위해 이용되는 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 포함하는 미디어 데이터(Media DATa: MDAT) 영역과, 상기 제1영상에 대한 정보를 포함하는 무브(MOOV) 영역과, 상기 제2영상에 대한 정보와, 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 2D 영상을 디스플레이하기 위해 이용되는 상기 제3영상에 대한 정보를 포함하는 메타데이터(METADATA) 영역을 포함한다.
Figure R1020070090973
3D 입체영상, 2D 영상,

Description

2Ｄ 영상을 포함하는 3Ｄ 입체영상 파일을 생성 및 재생하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING AND PALYING THREE DIMENSIONAL IMAGE FILE INCLUDING TWO DIMENSIONAL IMAGE}
본 발명은 2D 영상 미디어 표준(Two-Dimensional Image Media Standards)을 기반으로 3D 입체영상 파일(Three-Dimensional Image Files)을 생성 및 재생하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로는 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상을 함께 재생하여 표시하도록 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래에는 2D 영상을 저장하기 위한 파일 포맷의 표준에 대해서는 알려져 있으나, 3D 입체영상을 저장하기 위한 파일 포맷의 표준에 대해서는 알려져 있지 않다.
멀티미디어 관련 국제 표준화 기구인 MPEG(Moving Picture Experts Group)은 MPEG-1을 시작으로 하여 현재는 MPEG-2, MPEG-4, MPEG-7, MPEG-21의 표준화 작업을 진행하고 있다. 이처럼 여러 가지 표준이 개발됨에 따라 서로 다른 표준 기술을 조합하여 하나의 프로파일을 만들어야 할 필요성이 대두되으며, 이러한 움직임의 하나로서 MPEG-A(MPEG Application: ISO/ICE 230000) 멀티미디어 응용 표준화 활동이 있다. MPEG-A 활동의 하나로서 다양한 멀티미디어 응용 형식(Multimedia Application Format: MAF)을 만들고 있는데, 이러한 멀티미디어 응용 형식은 기존의 MPEG 표준들 뿐만 아니라 비 MPEG 표준들을 함께 조합하여 표준의 활용 가치를 높이는 것을 목적으로 한다. 이렇듯 별도의 표준을 새로 만드는 노력없이 이미 검증된 표준 기술을 쉽게 조합함으로써 멀티미디어 응용 형식을 만들 수 있으며 그 효용가치를 극대화할 수 있다. 현재까지는 DMB MAF(Digital Multimedia Broadcasting MAF) 등의 표준화가 진행되고 있으나, 3D 입체영상을 저장하기 위한 파일 포맷에 관해서는 아직 표준화가 진행되고 있지 않다.
3D 입체영상을 구현하기 위한 최근의 영상 기술로서는 Barrier LCD가 장착된 휴대 단말기에서나 입체영상을 재생할 수 있을 뿐, 일반적인 휴대 단말기에서 3D 입체영상을 재생할 수 있는 기술이나 이를 위한 입체영상의 저장 포맷 등에 관해서는 전혀 알려진 바 없다.
한편, 3Ｄ 입체영상의 재생시 자막이 함께 표시되는 경우에는 사용자가 자막도 3D 입체이미지로 시청해야하므로 쉽게 눈의 피로를 느끼게 된다.
본 발명은 이처럼 3D 입체영상을 생성, 저장 및 재생하기 위해 필요한 파일 포맷을 제공한다. 구체적으로 기존의 2D 영상을 생성, 저장 및 재생하기 위한 파일 포맷을 기반으로 하는 3D 입체영상을 위한 파일 포맷을 제공한다. 아울러 본 발명에서 제공하는 3D 입체영상을 위한 파일 포맷을 이용하여 3Ｄ 입체영상 파일을 생성 및 재생하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다.
특히 본 발명은 사용자가 3D 입체영상을 시청하는 경우, 3D 입체이미지로 보여지는 자막을 2D 이미지로 시청할 수 있도록 하는, 2D 영상을 포함하는 3D 입체영상 파일을 생성 및 재생하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 아울러 자막 뿐만 아니라 광고 방송이나 뉴스 방송과 같은 영상을 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상으로 제공하는 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법은; 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치가 입체 비디오를 재생하는 방법에 있어서, 입체 비디오 어플리케이션 포맷(video application format)을 사용하여 입체 비디오를 재생하는 과정을 포함하며, 상기 입체 비디오 어플리케이션 포맷은; 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위해 이용되는 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 포함하는 미디어 데이터(Media DATa: MDAT) 영역과, 상기 제1영상에 대한 정보를 포함하는 무브(MOOV) 영역과, 상기 제2영상에 대한 정보와, 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 2D 영상을 디스플레이하기 위해 이용되는 상기 제3영상에 대한 정보를 포함하는 메타데이터(METADATA) 영역을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다른 방법은; 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치에서 입체 비디오를 재생하기 위한 방법에 있어서, 입체 비디오 어플리케이션 데이터가 수신되면, 상기 수신된 입체 비디오 어플리케이션 데이터로부터 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위한 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 추출하는 과정과, 상기 제1영상, 상기 제2영상 및 상기 제3영상을 복호(decoding)하는 과정과, 상기 제1영상에 대한 정보 및 상기 제2영상에 대한 정보를 기반으로 상기 3D 입체 영상을 재생하고, 상기 제3영상의 정보를 기반으로 상기 2D 영상을 재생하는 과정과, 상기 재생한 3D 입체 영상을 디스플레이하고, 상기 디스플레이된 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 재생한 2D 영상을 함께 디스플레이하는 과정을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 장치는; 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치에 있어서, 입체 비디오 어플리케이션 포맷(video application format)을 사용하여 입체 비디오를 재생하는 재생부를 포함하며, 상기 입체 비디오 어플리케이션 포맷은; 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위해 이용되는 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 포함하는 미디어 데이터(Media DATa: MDAT) 영역과, 상기 제1영상에 대한 정보를 포함하는 무브(MOOV) 영역과, 상기 제2영상에 대한 정보와, 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 2D 영상을 디스플레이하기 위해 이용되는 상기 제3영상에 대한 정보를 포함하는 메타데이터(METADATA) 영역을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다른 장치는; 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치에 있어서, 입체 비디오 어플리케이션 데이터가 수신되면, 상기 수신된 입체 비디오 어플리케이션 데이터로부터 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위한 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 추출하는 파일 분석부와, 상기 제1영상, 상기 제2영상 및 상기 제3영상을 복호(decoding)하는 복호부와, 상기 제1영상에 대한 정보 및 상기 제2영상에 대한 정보를 기반으로 상기 3D 입체 영상을 재생하고, 상기 제3영상에 대한 정보를 기반으로 상기 2D 영상을 재생하는 재생부와, 상기 재생한 3D 입체 영상을 디스플레이하고, 상기 디스플레이된 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 재생한 2D 영상을 함께 디스플레이하는 표시부를 포함한다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명은 본 발명은 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의해, 입체영상 파일 포맷의 규정에 있어서 이미 검증된 표준 기술을 이용함으로써 새로운 표준으로서의 검증 절차를 간소화할 수 있고, 새로운 입체영상 파일 포맷으로 2D 영상 파일 또는 3D 입체영상 파일 중 선택하여 생성 및 재생할 수 있는 효과가 있다.
특히 본 발명의 3D 입체영상을 위한 파일 포맷을 이용하는 시스템 및 방법에서는 3D 입체영상의 재생시 자막을 2D 영상으로 재생 및 표시함으로써, 사용자의 눈의 피로를 덜어주는 효과가 있으며, 뉴스나 광고 등의 영상을 사용자에게 부가적으로 제공하는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
먼저 본 발명에 의한 3D 입체영상을 저장하기 위한 포맷을 설명하기 전에, 도 1을 참조하여 종래 표준기술에 의한 2D 영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성을 살펴보면 다음과 같다. 도 1은 종래 ISO 14496-12에 따른 2D 영상 파일의 포맷(100)을 나타내고 있다. 이에 따르면, 2D 영상 파일 포맷(100)은 무브영역(Moov)(110)과 미디어데이터영역(Mdat)(120)으로 구성된다. 여기서 미디어데이터영역(120)은 파일 포맷 중 데이터영역으로서, 영상트랙(121)에 실제 영상데이터가 포함되고, 음성트랙(123)에는 음성데이터가 포함된다. 각 트랙에는 영상데이터와 음성데이터가 프레임 단위로 저장된다. 무브영역(110)은 파일 포맷 중 헤더영역에 해당하며, 객체 기반의 구조로 구성되어 있다. 이는 프레임 레이트(Frame Rate), 비트 레이트(Bit Rate), 이미지 크기 등의 컨텐츠 정보과 FF/REW 등의 재생 기능을 지원하기 위한 동기화 정보 등의 파일 재생을 위한 모든 정보를 포함하고 있다. 특히, 영상데이터 및 음성데이터의 전체 프레임수, 각 프레임의 크기 등의 정보를 포함하여 재생시에 무브영역을 분석(Parsing)하여 영상데이터 및 음성데이터를 복원하여 재생할 수 있다.
다음으로 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른, 2D 영상을 포함하는 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도를 살펴보면 다음과 같다. 본 발명은 기본적으로 도 1에 나타난 2D 영상 파일 포맷(100)에 메타데이터영역(Metadata)만을 추가함으로써 3D 입체영상 파일(201,202,203)을 구성한다. 그러므로 2D 영상 파일 포맷의 구조 및 기능에 대해서는 중요한 변경없이 그대로 그 기능을 이용할 수 있다.
도 2a를 참조하여 본 발명의 일 실시 예를 살펴보면 다음과 같다. 도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 2D 영상을 포함하는 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도이다. 데이터영역인 미디어데이터영역(Mdat)(230)은 제1영상트랙(231), 제2영상트랙(233), 제3영상트랙(235), 제1음성트랙(237) 및 제2음성트랙(239a)을 포함한다. 제1영상트랙(231)에는 제1영상데이터(232)를 포함하고 있으며, 제2영상트랙(233)에는 제2영상데이터(234)를 포함하고 있다. 여기서 제1영상데이터(232) 및 제2영상데이터(234)는 인간 시각 특성을 활용하여 생성한 데이터로서, 소정의 피사체를 두 대의 카메라를 이용하여 좌시점과 우시점에서 촬영하여 생성한 영상데이터이다. 이처럼 사용자의 좌안과 우안에 분리된 영상을 생성하여 재생함으로써 사용자는 입체감을 느끼게 된다. 제1영상데이터(232)와 제2영상데이터(234) 중 어느 하나만을 재생하게 되면 2D 영상을 감상할 수 있으며, 제1영상데이터(232)와 제2영상데이터(234)를 합성하여 재생하게 되면 3D 입체영상을 감상할 수 있게 된다. 제1음성트랙(231)에 포함된 제1음성데이터(232)는 3D 입체영상에 부가되는 음성에 관한 데이터이다. 한편, 제3영상트랙(235)에는 본 발명의 특징이라 할 수 있는 제3영상데이터(236)를 포함하고, 제2음성트랙(239a)에는 제2음성데이터(239b)를 포함하고 있다. 이는 한편, 본 발명의 특징이라 할 수 있는 제3영상데이터(239a)와 제2음성데이터(239b)는 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상을 재생 및 표시하기 위한 것이다. 도 3에서 이러한 개념을 도시하고 있다. 즉, 3D 입체영상(300)의 일부에 2D 영상(310)을 별도로 재생 및 표시하도록 하는 것이다. 예를 들면, 자막의 표시 같은 경우 사용자가 3D 이미지로 보는 경우 글자가 입체로 보여 눈의 피로가 더 심해지므로, 2D 이미지로 표시할 필요가 있다. 3D 입체영상 (300)상에 자막을 2D 영상(310)으로 표시하는 경우를 도 4a에 예시하고 있다. 한편, 뉴스나 광고 등의 부가적인 영상을 부영상으로서 2D 영상으로 재생 및 표시하는 것도 가능하다. 이를 도 4b 및 도 4c에서 예시하고 있다. 그리고 제2음성데이터(239b)는 2D 영상(310)에 부가되는 음성에 관한 데이터이다. 2D 영상(310)이 자막인 경우에는 제2음성데이터(239b)는 생략될 수 있다. 다음으로 헤더영역인 무브영역(Moov)(210)에는 제1영상데이터의 정보(211)와 제1음성데이터의 정보(212)를 포함하고 있으며, 메타데이터영역(220)에는 제2영상데이터의 정보(221) 및 제3영상데이터의 정보(222)와 제2음성데이터의 정보(223)를 포함하고 있다. 이러한 정보는 각 데이터의 전체 프레임 수, 프레임 크기 등의 정보를 포함하고 있으므로, 3D 입체영상(300)으로 재생시에는 이러한 정보를 분석하여 각 데이터들을 합성할 수 있다. 여기서 3D 입체영상(300)을 생성하기 위해 제1영상데이터(232)와 제2영상데이터(234)를 각각 합성하고 제1음성데이터(238)를 부가한다. 한편, 제3영상데이터의 정보(222)는 2D 영상(310)을 생성하기 위한 데이터이다. 2D 영상(310)은 3D 입체영상(300) 중 일부에 재생 및 표시되므로, 제3영상데이터의 정보(222)는 2D 영상(310)이 3D 입체영상(300) 상에서 재생 및 표시되는 위치 및 크기와 재생 및 표시가 시작되는 시간, 재생 및 표시가 지속되는 시간 내지는 종료되는 시간에 관한 정보를 포함한다. 예를 들어 2D 영상(310)이 재생 및 표시되는 위치에 관한 정보는 도 3에서 상측 좌단 꼭지점 좌표(311)과 하측 우단 꼭지점 좌표(312)를 지정하여 설정할 수 있다. 한편, 제2음성데이터의 정보(223)는 2D 영상(310)에 제2음성데이터(239b)가 부가하기 위해 설정하는 각종 정보들이 될 수 있다. 2D 영상(310)이 자막인 경우에는 제2음성데이터의 정보(223)는 생략될 수 있다.
다음으로 도 2b를 참조하여 본 발명의 다른 일 실시 예를 살펴보면 다음과 같다. 도 2b는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도이다. 본 발명의 3D 입체영상 파일의 저장 포맷(202)은 역시 데이터영역인 미디어데이터영역(260), 헤더영역인 무브영역(240), 메타데이터영역(250)으로 구성된다. 다만, 3D 입체영상 파일(202)의 저장 포맷과 다른 점은 영상트랙(261)이 두 개가 아닌 하나이며, 하나의 영상트랙(261)에 제1영상데이터(262), 제2영상데이터(263) 및 제3영상데이터(264)가 모두 포함되어 있는 점이다. 저장 방식은 제1영상데이터(262), 제2영상데이터(263), 제3영상데이터(264) 중 어느 하나부터 소정의 순서대로 저장하는 방식이다. 이로서 영상데이터를 하나의 트랙만으로 구성할 수 있다. 무브영역(240)에는 제1영상데이터의 정보(241) 및 제1음성데이터의 정보(242)가 포함된다. 한편, 메타데이터영역(250)에는 제2영상데이터의 정보(251), 제3영상데이터의 정보(252), 제2음성데이터의 정보(253)가 포함된다. 각 정보에는 각 데이터의 전체 프레임 수, 프레임 크기, 해당 트랙에서 각 데이터가 저장되어 있는 시작 주소에 관한 정보가 포함된다. 이로서 제1영상데이터(262) 및 제2영상데이터(263)를 3D 입체영상(300)으로 합성하여 재생하는 것이 가능하다. 그리고 본 발명의 특징이라 할 수 있는, 제3영상데이터의 정보(252)에는 2D 영상(310)이 3D 입체영상(300) 상에서 재생 및 표시되는 위치 및 크기와 재생 및 표시가 시작되는 시간, 재생 및 표시가 지속되는 시간 내지는 종료되는 시간이 포함된다. 이를 이용하여 제3영상데이터(264)로부터 생성된 2D 영상(310)이 3D 입체영상(300) 중 일부에 재생 및 표시될 수 있다.
다음으로 도 2c를 참조하여 본 발명의 또 다른 일 실시 예를 살펴보면 다음과 같다. 도 2c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도이다. 본 발명의 3D 입체영상 파일의 저장 포맷(203) 역시 데이터영역인 미디어데이터영역(290), 헤더영역인 무브영역(270), 메타데이터영역(280)으로 구성된다. 다만, 도 2b의 3D 입체영상 파일(202)처럼 영상트랙(291)이 하나이지만, 하나의 영상트랙(291)에 제1영상데이터, 제2영상데이터 및 제3영상데이터(292)가 교대로 저장되어 있는 점이 다르다. 그리고 음성트랙(293)도 하나지만, 하나의 음성트랙(293)에 제1음성데이터 및 제2음성데이터(294) 역시 교대로 저장되어 있는 점이 다르다. 헤더영역인 무브영역(270)에는 제1영상데이터의 정보(271) 및 제1음성데이터의 정보(272)가 포함되어 있으며, 메타데이터영역(280)에는 제2영상데이터의 정보(281), 제3영상데이터의 정보(282) 및 제2음성데이터의 정보(283)가 포함된다. 여기서 각 정보는 각 정보에는 각 데이터의 전체 프레임 수, 프레임 크기, 해당 트랙에서 각 데이터가 저장되어 있는 시작 주소에 관한 정보가 포함된다. 한편, 3D 입체영상 파일(202)은 입체영상 파일(202)과 달리, 각 트랙에서 각 데이터 이후 다음 해당 데이터가 나오기 배치되기까지의 옵셋(Offset) 정보를 더 포함하고 있다. 그리고 본 발명의 특징이라 할 수 있는, 제3영상데이터의 정보(282)에는 2D 영상(310)이 3D 입체영상(300) 상에서 재생 및 표시되는 위치 및 크기와 재생 및 표시가 시작되는 시간, 재생 및 표시가 지속되는 시간 내지는 종료되는 시간이 더 포함되며, 이는 제3영상데이터로부터 생성된 2D 영상(310)이 3D 입체영상(300) 중 일부에 재생 및 표시되도록 이용된다.
다음에서는 본 발명에서 보듯이, 2D 영상(310)이 3D 입체영상(300) 중 일부 에 재생 및 표시되도록 하는 정보에 관한 표준(Standard)으로서 다음을 제시한다.
[Definition]
Box Type: 'sp2i'
Container: Smaple Table Box('stbl')
mandatory: Yes
Quantity: Zero or one

[Syntax]
aligned(8) class StereoscopicPartial2DInformationBox extends FullBox('sp2i', version=0, 0)
{
unsigned int(16) top_left_x;
unsigned int(16) top_left_y;
unsigned int(16) bottom_right_x;
unsigned int(16) bottom_right_y;

unsigned int(32) timescale;
unsigned int(32) duration;
unsigned int(32) start_time;
}

[Semantics]
top_left_x: 부분적 모노스코픽 컨텐츠가 재생되는 top_left_x 위치
top_left_y: 부분적 모노스코픽 컨텐츠가 재생되는 top_left_y 위치
bottom_right_x: 부분적 모노스코픽 컨텐츠가 재생되는 bottom_right_x 위치
bottom_right_y: 부분적 모노스코픽 컨텐츠가 재생되는 bottom_right_y 위치
timescale: 모노스코픽 컨텐츠 presentation을 위한 timescale
duration: 모노스코픽 컨텐츠 presentation을 위한 timescale
start_time: 스테레오스코픽 컨텐츠 재생이 시작되고 얼마 후에 모노스코픽 컨텐츠가 재생되느냐 하는 값(초 단위)
다음으로 도 2a 내지 도 2c에 도시한 3D 입체영상 파일(201.202.202)을 이용하는 입체영상 파일을 생성 및 재생하기 위한 시스템에 대하여 설명한다. 이러한 시스템은 크게 입체영상 파일 생성장치와 입체영상 파일 재생장치로 구성될 수 있다. 먼저 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일 생성장치에 대하여 설명한다.
입체영상 파일 생성장치(500)는 제1카메라(510), 제2카메라(511), 영상신호처리부(520), 저장부(530), 부호부(540), 파일생성부(550)를 포함한다.
제1카메라(510)는 소정의 피사체를 좌시점 또는 우시점에서 촬영하여 제1영상데이터를 출력하고, 제2카메라(511)는 상기 피사체를 제1카메라(510)와 다른 시점에서 촬영하여 제2영상데이터(511)를 출력한다.
제1카메라(510)와 제2카메라(511)에서 출력된 제1영상데이터와 제2영상데이터는 영상신호처리부(520)에 의해 전처리된다. 여기서 전처리 동작이란 외부의 영상값 즉 빛과 컬러 성분을 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 타입의 센서를 통해 인식된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 것이다.
저장부(530)에서는 영상신호처리부(520)에 의해 전처리된 제1영상데이터 및 제2영상데이터를 저장하여 부호부(540)에 제공한다. 그리고 2D 영상(310)을 생성하기 위한 제3영상데이터를 미리 저장한다. 이는 주로 자막, 뉴스, 광고 등읠 부가적인 영상을 위한 데이터가 될 것이다. 도 5에서는 특별히 저장부(530)를 도시하고 있으나, 이 외에 도 5에 나타난 각 구성들 사이에 버퍼링을 해주는 저장 구성을 별도로 도시하지는 않는다. 그리고 부호부(540)는 저장부로부터 제공받은 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터를 인코딩한다. 부호부(540)의 인코딩 동작은 데이터의 인코딩에 관한 것으로서, 필요에 따라서 생략될 수도 있다.
파일 생성부(550)는 부호부(540)에서 인코딩된 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터를 이용하여 3D 입체영상 파일(201,202,203)을 생성한다. 이때 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터는 데이터영역 특히 미디어데이터영역에 저장하며, 헤더영역 즉, 무브영역에는 제1영상데이터와 제2영상데이터를 합성하여 3D 입체영상(300)을 생성하기 위한 정보를 저장하고, 메타데이터영역에는 제3영상데이터로부터 3D 입체영상(300)의 일부에 재생 및 표시하기 위한 2D 영상(310)을 생성하기 위한 정보를 저장한다. 이렇게 생성된 입체영상 파일(201,202,203)은 입체영상 파일 재생장치로 입력되거나 전송되며, 입체영상 파일 재생장치가 3D 입체영상 파일(201,202,203)로부터 3D 입체영상(300)을 생성하여 재생한다. 이하 입체영상 파일 재생장치에 관하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일 재생장치에 대한 블록 구성도이다. 도 6을 참조하면, 입체영상 파일 재생장치(600)는 파일분석부(610), 복호부(620), 저장부(630), 재생부(640), 표시부(650)를 포함한다.
파일분석부(610)는 입체영상 파일 생성장치(500)의 파일생성부(550)에서 생성한 3D 입체영상 파일을 수신하여 분석한다. 이때 무브영역과 메타데이터영역에 각각 저장된 제1영상데이터의 정보 및 제2영상데이터의 정보와 제3영상데이터의 정보를 분석한 후, 미디어데이터영역에 저장된 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터를 추출한다.
복호부(620)는 추출된 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터를 디코딩한다. 이는 입체영상 파일 생성장치(500)에서 부호부(540)를 사용하여 인코딩한 경우에 사용하게 된다. 그리고 저장부(630)에 디코딩된 데이터들을 저장한다. 재생부(640)는 저장부(630)에 저장된 제1영상데이터 및 제2영상데이터를 제1영상데이터의 정보 및 제2영상데이터의 정보를 참조하여 3D 입체영상(300)을 합성하여 재생한다. 그리고 표시부(650)는 3D 입체영상(300)을 표시한다. 여기서 재생부(640)는 2D 영상(310)도 함께 재생하는데, 제3영상데이터의 정보를 참조하여 제3영상데이터로부터 2D 영상(310)을 생성하여 재생한다. 그리고 표시부(650)는 2D 영상(310)을 3D 입체영상(300)의 일부에 표시한다.
다음으로 이러한 3D 입체영상 파일 포맷을 이용하여 입체영상 파일을 생성하고 재생할 수 있는 방법에 관하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일을 생성하기 위한 방법에 대한 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 촬영단계(S710), 전처리단계(S720), 부호화단계(S730), 파일생성단계(S740)를 포함한다.
여기서 촬영단계(S710)는 소정의 피사체를 좌시점 또는 우시점에서 촬영하여 제1영상데이터를 출력하고, 나머지 시점에서 촬영하여 제2영상데이터를 출력한다.
전처리단계(S720)는 제1영상데이터와 제2영상데이터를 전처리하는 단계로서, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS 타입의 센서를 통해 인식된 제1영상데이터 및 제2영상데이터를 아날로그에서 디지털로 변환한다.
그리고 부호화단계(S730)에서는 저장부(530)에 저장된 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터를 인코딩한다. 부호화단계(S730)는 필요에 따라 생략 가능하다.
파일생성단계(S740)에서는 부호부(540)에서 인코딩된 제1영상데이터 및 제2영상데이터를 이용하여 3D 입체영상 파일을 생성한다. 이때 도 2a 내지 도 2c에서 설명한 3D 입체영상 파일에 따라 생성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일을 재생하기 위한 방법에 대한 흐름도이다. 도 8을 참조하면, 입체영상 파일을 재생하기 위한 방법은 파일분석단계(S810), 복호화단계(S820), 영상생성단계(S830), 재생및표시단계(S840)를 포함한다. 도 8의 방법은 도 7에서 생성된 입체영상 파일을 재생하기 위한 방법이다.
여기서 파일분석단계(S810)는 입체영상 파일의 무브영역 또는 메타데이터영역에 저장된 제1영상데이터의 정보, 제2영상데이터의 정보 및 제3영상데이터의 정보를 이용하여 제1영상데이터, 제2영상데이터 및 제3영상데이터를 추출한다.
그리고 복호화단계(S820)에서 제1영상데이터 및 제2영상데이터와 제3영상데이터를 디코딩한다. 입체영상 파일을 생성하기 위한 방법에서 부호화단계(S730)가 생략된 경우 복호화단계(S820) 역시 생략된다.
영상생성단계(S830)는 복호화단계(S820)에서 디코딩된 제1영상데이터 및 제2영상데이터를 3D 입체영상(300)으로 합성하여 재생한다. 그리고 제3영상데이터로부터 2D 영상(310)을 생성한다. 그리고 재생및표시단계(S840)에서는 위 영상생성단계에서 생성된 3D 입체영상(300)을 표시부(650)에 표시하고, 2D 영상(310)을 3D 입체영상(300)의 일부에 표시한다. 이러한 표시부(650)는 일반적인 LCD(Liquid Crystal Display)에서도 재생이 가능하다.
도 1은 종래 표준기술에 따른 2D 영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도
도 2b는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도
도 2c는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 3D 입체영상 파일의 저장 포맷에 대한 블록 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상이 표시되는 개념도
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따라 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상의 뉴스가 재생 및 표시되는 예시도
도 4b는 본 발명의 다른 일 실시 예에 따라 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상의 자막이 재생 및 표시되는 예시도
도 4c는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따라 3D 입체영상 상의 일부에 2D 영상의 광고가 재생 및 표시되는 예시도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일 생성장치에 대한 블록 구성도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일 재생장치에 대한 블록 구성도
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일을 생성하기 위한 방법에 대한 흐름도
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 입체영상 파일을 재생하기 위한 방법에 대한 흐름도

Claims (20)

  1. 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치가 입체 비디오를 재생하는 방법에 있어서,
    입체 비디오 어플리케이션 포맷(video application format)을 사용하여 입체 비디오를 재생하는 과정을 포함하며,
    상기 입체 비디오 어플리케이션 포맷은;
    3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위해 이용되는 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 포함하는 미디어 데이터(Media DATa: MDAT) 영역과,
    상기 제1영상에 대한 정보를 포함하는 무브(MOOV) 영역과,
    상기 제2영상에 대한 정보와, 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 2D 영상을 디스플레이하기 위해 이용되는 상기 제3영상에 대한 정보를 포함하는 메타데이터(METADATA) 영역을 포함하는 입체 비디오 재생 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무브 영역은 상기 제1영상에 대응하는 제1음성 데이터 정보를 더 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 메타데이터 영역은 상기 제2영상에 대응하는 제2음성 데이터 정보를 더 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1영상은 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 좌 시점에서 촬영하여 생성된 영상이고, 상기 제2영상은 상기 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 우 시점에서 촬영하여 생성된 영상임을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1영상에 대한 정보는 상기 제1영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함하고, 상기 제2영상에 대한 정보는 상기 제2영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제3영상에 대한 정보는 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 재생하기 위해 이용되는 상기 제3영상의 재생 위치 정보, 상기 제3영상의 재생 시작 시간 정보, 상기 제3영상의 재생 지속 시간 정보 및 상기 제3영상의 재생 종료 시간 정보 중 하나를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  7. 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치에 있어서,
    입체 비디오 어플리케이션 데이터가 수신되면, 상기 수신된 입체 비디오 어플리케이션 데이터로부터 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위한 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 추출하는 파일 분석부와,
    상기 제1영상, 상기 제2영상 및 상기 제3영상을 복호(decoding)하는 복호부와,
    상기 제1영상에 대한 정보 및 상기 제2영상에 대한 정보를 기반으로 상기 3D 입체 영상을 재생하고, 상기 제3영상에 대한 정보를 기반으로 상기 2D 영상을 재생하는 재생부와,
    상기 재생한 3D 입체 영상을 디스플레이하고, 상기 디스플레이된 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 재생한 2D 영상을 함께 디스플레이하는 표시부를 포함하는 입체 비디오 재생 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1영상은 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 좌 시점에서 촬영하여 생성된 영상이고, 상기 제2영상은 상기 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 우 시점에서 촬영하여 생성된 영상임을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제1영상에 대한 정보는 상기 제1영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함하고,상기 제2영상에 대한 정보는 상기 제2영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제3영상에 대한 정보는 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 재생하기 위해 이용되는 상기 제3영상의 재생 위치 정보, 상기 제3영상의 재생 시작 시간 정보, 상기 제3영상의 재생 지속 시간 정보 및 상기 제3영상의 재생 종료 시간 정보 중 하나를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  11. 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치에서 입체 비디오를 재생하기 위한 방법에 있어서,
    입체 비디오 어플리케이션 데이터가 수신되면, 상기 수신된 입체 비디오 어플리케이션 데이터로부터 3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위한 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 추출하는 과정과,
    상기 제1영상, 상기 제2영상 및 상기 제3영상을 복호(decoding)하는 과정과,
    상기 제1영상에 대한 정보 및 상기 제2영상에 대한 정보를 기반으로 상기 3D 입체 영상을 재생하고, 상기 제3영상의 정보를 기반으로 상기 2D 영상을 재생하는 과정과,
    상기 재생한 3D 입체 영상을 디스플레이하고, 상기 디스플레이된 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 재생한 2D 영상을 함께 디스플레이하는 과정을 포함하는 입체 비디오 재생 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1영상은 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 좌 시점에서 촬영하여 생성된 영상이고, 상기 제2영상은 상기 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 우 시점에서 촬영하여 생성된 영상임을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제1영상에 대한 정보는 상기 제1영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함하고, 상기 제2영상에 대한 정보는 상기 제2영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 제3영상에 대한 정보는 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 재생하기 위해 이용되는 상기 제3영상의 재생 위치 정보, 상기 제3영상의 재생 시작 시간 정보, 상기 제3영상의 재생 지속 시간 정보 및 상기 제3영상의 재생 종료 시간 정보 중 하나를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 방법.
  15. 입체(stereoscopic) 비디오 재생 장치에 있어서,
    입체 비디오 어플리케이션 포맷(video application format)을 사용하여 입체 비디오를 재생하는 재생부를 포함하며,
    상기 입체 비디오 어플리케이션 포맷은;
    3차원(Three-Dimensional: 3D) 입체 영상을 생성하기 위해 이용되는 제1영상 및 제2영상과, 2차원(Two-Dimensional: 2D) 영상인 제3영상을 포함하는 미디어 데이터(Media DATa: MDAT) 영역과,
    상기 제1영상에 대한 정보를 포함하는 무브(MOOV) 영역과,
    상기 제2영상에 대한 정보와, 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 상기 2D 영상을 디스플레이하기 위해 이용되는 상기 제3영상에 대한 정보를 포함하는 메타데이터(METADATA) 영역을 포함하는 입체 비디오 재생 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 무브 영역은 상기 제1영상에 대응하는 제1음성 데이터 정보를 더 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  17. 제15항에 있어서, 상기 메타데이터 영역은 상기 제2영상에 대응하는 제2음성 데이터 정보를 더 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  18. 제15항에 있어서, 상기 제1영상은 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 좌 시점에서 촬영하여 생성된 영상이고, 상기 제2영상은 상기 두 개의 카메라에서 촬영된 영상들 중 우 시점에서 촬영하여 생성된 영상임을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  19. 제15항에 있어서, 상기 제1영상에 대한 정보는 상기 제1영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함하고, 상기 제2영상에 대한 정보는 상기 제2영상의 프레임 수 및 프레임 크기에 대한 정보를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
  20. 제15항에 있어서, 상기 제3영상에 대한 정보는 상기 3D 입체 영상의 일부 영역에 재생하기 위해 이용되는 상기 제3영상의 재생 위치 정보, 상기 제3영상의 재생 시작 시간 정보, 상기 제3영상의 재생 지속 시간 정보 및 상기 제3영상의 재생 종료 시간 정보 중 하나를 포함함을 특징으로 하는 입체 비디오 재생 장치.
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