KR101551915B1 - 영상압축방법 및 영상압축장치 - Google Patents

영상압축방법 및 영상압축장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상압축방법 및 영상압축장치에 관한 것이다. 본 발명의 제1측면에 따르면 알파맵을 포함하는 영상을 압축하기 위한 방법으로서, 상기 알파맵의 0이 아닌 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하는 단계, 상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하는 단계를 포함하는 영상압축방법일 수 있다.

Description

영상압축방법 및 영상압축장치{DEVICE AND METHOD FOR VIDEO COMPRESSION}
본 발명은 영상압축방법 및 영상압축장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알파맵(alpha map)을 포함하는 영상을 효과적으로 압축하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 들어 영상 컨텐츠의 소비가 늘어남에 따라 영상의 효율적인 저장 또는 송수신이 요구되고 있고, 이에 영상을 효과적으로 압축하기 위한 기술이 요구되고 있다.
한편 현재 영상 포맷에서는 하나의 픽셀 당 RGB 혹은 YUV를 나타낼 수 있는 세 개의 채널을 지원하는 것이 일반적이다. 이 영상을 다른 영상에 합성하기 위해서는 추가적으로 각 픽셀이 전경에 해당하는지를 알려주는 정보, 즉 알파 채널(alpha channel)이 필요하다.
이러한 알파 채널은 보통 0에서 1 사이의 값으로 결정되며, 0일 경우 배경임을, 1일 경우 전경임을 나타낸다. 따라서, 합성하고자 하는 영상 S와 새로운 배경 영상 T를 합성한 영상 I는 다음과 같은 <수식1>을 통해 계산될 수 있다.
<수식1>
Figure 112015025290086-pat00001
이러한 영상 합성 기능을 추후에 지속적으로 이용하기 위해서는, RGB 혹은 YUV와 함께 알파 채널을 영상에 함께 저장해야 한다.
그러나 현재로서는 알파맵을 저장하는 추가적인 채널을 제공하지 않는데, 예를 들어, 산업표준으로 이용되고 있는 MP4 포맷 및 H.264 코덱에서는 알파맵을 저장할 수 있는 추가적인 채널을 제공하지 않는다.
따라서 합성 가능한 영상이 표준 영상 코덱을 통해 저장/전송 및 재생이 되도록 하기 위해서는 종래 다음의 기술을 이용해왔다.
관련하여 도 1a 내지 도 1d는 알파맵을 포함하는 영상의 압축 방법에 관한 종래 기술을 설명하기 위한 도면이다.
먼저 도 1a는 압축 대상이 되는 원본 영상을 도시한 것이다.
첫 번째 방법은, RGB 영상의 우측 혹은 하단에 알파맵 영상을 붙여 저장하는 방법이다. 즉, 예를 들어, 도 1b에서 도시된 바와 같이 RGB 영상의 우측에 알파맵 영상을 붙여서 저장할 수 있으며, 이 경우 일반적인 영상 포맷 및 코덱을 사용하여 저장이 가능하며 화질 열화 또한 적으나, 영상 사이즈가 두 배로 늘어난다는 문제점을 갖고 있다.
한편 두 번째 방법은, 도 1c에서 도시된 바와 같이, 영상 사이즈를 절반으로 줄인 뒤, RGB 영상의 우측 혹은 하단에 사이즈를 절반으로 줄인 알파맵 영상을 붙여서 저장하는 방법이다. 이와 같은 방법은 영상의 사이즈가 원본 영상과 동일하지만, 화질이 크게 저하된다는 문제점이 있다.
한편 세 번째 방법은, 도 1d에서 도시된 바와 같이, RGB 영상의 우측에 압축된 형태의 알파맵 영상을 합치는 방법이다. 알파맵 표현을 위해 필요한 채널의 개수가 1개임에 반해, 가용가능한 채널의 개수가 3개이므로 채널을 최대한 활용함으로써, 세 번째 방법은 두 번째 방법과 동일한 영상을 저장할 수 있다. 다만 세 번째 방법에 따라 영상을 압축하면, 압축되는 영상 사이즈는 원본 영상의 약 1.33배 가량 크다는 단점이 있다.
즉 상술된 방법들로는, 원본 영상과 대비하여 화질의 열화 없이 알파맵을 저장하면서, 압축된 영상의 사이즈를 압축하기 이전의 영상, 즉, 원본 영상의 사이즈보다 줄이기 어려운 문제점이 있다.
한편 선행기술문헌 제2002-0061212호에서는, 동영상의 데이터 량을 줄이는 압축방법에 대해 제시하고 있으나, 상기 선행기술문헌에서는 알파맵에 대해 전혀 개시하고 있지 아니한바, 상술된 문제점을 전혀 인식하고 있지 못하고 또한 해소하고 있지도 못하다. 따라서 상술된 문제점을 해결하기 위한 기술이 필요하게 되었다.
한편, 전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명의 일실시예는 영상압축방법 및 영상압축장치를 제시하는 데에 목적이 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따르면, 알파맵을 포함하는 영상을 압축하기 위한 방법으로서, 상기 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하는 단계, 및 상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하는 단계를 포함하는 영상압축방법일 수 있다.
본 발명의 제 2 측면에 따르면, 영상압축방법에 따라 압축된 영상을 해제하는 방법으로서, 상기 저장된 바운딩박스를 원소로서 포함하는 일차변환행렬을 이용하여 상기 알파맵이 포함된 영상을 획득하는 단계를 포함하는 영상해제방법일 수 있다.
본 발명의 제 3 측면에 따르면, 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체로서, 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하는 단계, 및 상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하는 단계를 포함하는 영상압축방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체일 수 있다.
본 발명의 제 4 측면에 따르면, 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서 컴퓨팅장치에 의해 수행되고, 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하는 단계, 및 상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하는 단계를 포함하는 영상압축방법을 수행하기 위해 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램일 수 있다.
본 발명의 제 5 측면에 따르면, 알파맵을 포함하는 영상을 압축하기 위한 영상압축장치로서, 상기 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하도록 구성되는 박스연산부, 및 상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하도록 구성되는 압축부를 포함하는 영상압축장치일 수 있다.
본 발명의 제 6 측면에 따르면, 비디오압축장치와 통신하도록 구성되는 비디오해제장치로서, 상기 비디오압축장치에 의해 압축된 비디오에 대해 저장된 바운딩박스를 원소로서 포함하는 일차변환행렬을 이용하여 상기 알파맵이 포함된 비디오를 획득하도록 구성되는 비디오해제장치일 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 일실시예는 영상압축방법 및 영상압축장치를 제시할 수 있다. 이에 따라 영상의 효과적인 압축이 가능하며, 또한 해제가 가능하다.
또한, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 화질의 열화 없이 영상의 사이즈를 줄일 수 있는 영상압축방법 및 영상압축장치를 제시할 수 있다. 이를 통해 합성에 사용될 영상의 용량 증가 문제를 효과적으로 해소할 수 있다.
또한, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 화질의 열화 없이 압축된 영상 사이즈를 원본 영상 사이즈보다 작게 줄일 수 있는 영상압축방법 및 영상압축장치를 제시할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1d는 알파맵을 포함하는 영상의 압축 방법에 관한 종래 기술을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 영상압축장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상압축방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 영상압축방법을 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 영상압축장치(200)를 설명하기 위한 구성도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상압축장치(200)는, 합성 가능한 영상을 압축할 때, 실질적으로 합성되는 영상 영역이 알파맵의 값이 0 이 아닌 부분에만 해당되는 것에 착안하여, 영상 전체 영역 중에서 합성될 영역 부분만을 오려내어 편집하는 방식을 통해 화질 열화 없이 영상 사이즈를 최대한 줄일 수 있다.
이와 같은 영상압축장치(200)는 도 2에서 도시된 바와 같이. 박스연산부(210), 대상선정부(220) 및 압축부(230)를 포함할 수 있다.
또한 영상압축장치(200)은 내부구성요소, 즉, 박스연산부(210), 대상선정부(220) 및 압축부(230) 간의 통신을 가능하게 하게 하며 또한 외부구성요소와의 통신을 가능하게 하는 통신부(미도시)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 박스연산부(210)는 시간 t에서의 알파맵의 프레임에서 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산할 수 있다.
즉, 바운딩박스(
Figure 112015025290086-pat00002
)는,
Figure 112015025290086-pat00003
로 설정할 수 있다.
즉, 박스연산부(210)는 시간 t에서의 알파맵
Figure 112015025290086-pat00004
에서 0이 아닌 값을 갖는 픽셀의 상위
Figure 112015025290086-pat00005
, 하위
Figure 112015025290086-pat00006
, 좌측
Figure 112015025290086-pat00007
, 및 우측
Figure 112015025290086-pat00008
의 픽셀위치에 기초하여 시간 t에서의 상기 알파맵
Figure 112015025290086-pat00009
에서의 바운딩박스를 연산할 수 있다.
관련하여, 상기 바운딩박스의 최대면적인
Figure 112015025290086-pat00010
, 평균면적인
Figure 112015025290086-pat00011
은 다음의 <수식2>에 따라 연산될 수 있다.
<수식2>
Figure 112015025290086-pat00012

관련하여 무손실 압축을 원할 경우, 바운딩박스의 가로, 세로 각각은
Figure 112015025290086-pat00013
,
Figure 112015025290086-pat00014
로 설정할 수 있으며, 바운딩박스의 상위
Figure 112015025290086-pat00015
, 하위
Figure 112015025290086-pat00016
, 좌측
Figure 112015025290086-pat00017
, 및 우측
Figure 112015025290086-pat00018
의 픽셀위치는 상기 무손실압축을 가능하게 하는 위치로 선정될 수 있다. 이때 원본 영상의 사이즈 가로 및 세로 각각이
Figure 112015025290086-pat00019
,
Figure 112015025290086-pat00020
인 경우 본 발명의 일실시예에 따른 영상 영상의 압축률은
Figure 112015025290086-pat00021
일 수 있다.
한편, 박스연산부(210)는 바운딩박스를, 상술된
Figure 112015025290086-pat00022
에 따라서 연산되는 방식 이외에도, 다른 방식에 따라 연산할 수 있다.
예를 들어, 박스연산부(210)는 AABB(Axis Aligned Bounding Box) 방식 또는 OBB(Oriented Bounding Box) 방식에 따라 바운딩박스를 연산할 수 있다.
한편 대상선정부(220)는 압축 대상을 결정할 수 있다.
대상선정부(220)는 박스연산부(210)에 의해 연산된 바운딩박스에 따라, 영상의 다운샘플링 없이 영상을 압축할지 여부를 결정할 수 있고, 다운샘플링이 필요하다고 판단되면 상기 영상을 다운샘플링할 수 있다.
즉, 대상선정부(220)는, 박스연산부(210)에 의해 연산된 바운딩박스에 따른 무손실압축이 가능한지 여부를 판단하고, 손실압축이 발생한다고 판단하면 영상을 다운샘플링하고, 상기 다운샘플링된 영상 영역 중에서 박스연산부(210)에 의해 연산된 바운딩박스 내의 영역을 저장하도록 결정할 수 있다.
다운샘플링 여부를 결정하기 위해, 대상선정부(220)는 <수식2>에 따라 바운딩박스의 최대면적
Figure 112015025290086-pat00023
의 2배인
Figure 112015025290086-pat00024
을 연산할 수 있다.
이때 압축될 영상의 사이즈가
Figure 112015025290086-pat00025
보다 작게 설정된 경우 손실압축이 일어나게 되는데, 이 경우 손실이 일어나는 부분은 해당 프레임에서의 가로 혹은 세로 크기가 설정된 가로 혹은 세로 크기보다 클 경우이다. 이러한 경우 대상선정부(220)는 선형 보간법을 이용해 영상을 다운샘플링을 하고, 이에 사이즈가 줄어든 경우 상기 사이즈 배율값
Figure 112015025290086-pat00026
을 저장할 수 있다.
한편 압축부(230)는 영상을 압축한다.
압축부(230)는 상기 영상 프레임 영역 중에서, 최종 결정된 바운딩박스 내의 영역을 추출하고 저장함으로써 상기 영상을 압축할 수 있다.
압축부(230)는 추가적으로, 압축 이전의 영상 내의 객체의 일차변환정보를 메타데이터로 가공하고, 상기 가공된 메타데이터를 상기 추출영역과 함께 저장할 수 있다.
즉, 연산된 바운딩박스에 따라 영상 내에서 저장될 일부분을 오려낼 경우, 영상 내 객체(예를 들어, 영상 내의 사물 또는 사람)의 움직임이 손실될 수 있으므로, 원본 영상의 위치, 회전 정도, 사이즈 등의 일차변환정보를 메타데이터로 가공하고, 상기 가공된 메타데이터를 상기 추출영역과 함께 저장할 수 있다.
이때 일차변환정보는, 원본 영상의 위치, 회전 정도, 사이즈 등을 나타내는 정보로서, 바운딩박스
Figure 112015025290086-pat00027
, 배율값
Figure 112015025290086-pat00028
, 움직임정보
Figure 112015025290086-pat00029
등을 포함할 수 있다.
상술된 바에 따라 최종 압축된 영상은, 알파맵이 포함된 영상 하나와 바운딩박스
Figure 112015025290086-pat00030
, 움직임정보
Figure 112015025290086-pat00031
, 배율값
Figure 112015025290086-pat00032
을 저장한 형태가 될 것이다. 상기 저장값은 개별 파일로 저장 가능하며, 또한 영상 파일 상에서 사용하지 않는 메타데이터 공간을 활용하여 저장 가능하다.
한편, 상술된 바에 따라 영상을 압축하는 영상압축장치(200)는, 상기 영상 압축장치(200)에 의해 압축된 영상을 해제하기 위한 영상해제장치(미도시)와 통신할 수 있다.
이때, 영상해제장치(미도시)는 영상압축장치(200)와 네트워크를 통해 통신하면서, 영상압축장치(200)에 의해 압축된 영상을 수신하여 압축을 해제할 수 있다. 또한 영상해제장치(미도시)는 영상압축장치(200)에 포함되거나, 또는 영상압축장치(200)를 포함할 수 있다.
이와 같은 영상해제장치(미도시)는, 압축된 영상에 대해 저장된 바운딩박스를 원소(element)로서 포함하는 일차변환행렬을 이용하여 상기 알파맵이 포함된 영상을 획득할 수 있다.
즉, 영상해제장치(미도시)는, 각 프레임에서의 영상
Figure 112015025290086-pat00033
와, 알파맵
Figure 112015025290086-pat00034
그리고 바운딩박스
Figure 112015025290086-pat00035
, 움직임정보
Figure 112015025290086-pat00036
및 배율값
Figure 112015025290086-pat00037
등을 원소로서 포함하는 일차변환 행렬을 이용함으로써 압축된 영상을 해제할 수 있다. 즉 <수식3>에 따라 영상와핑을 수행함으로써 영상을 해제하고 재생시킬 수 있다.
<수식3>
Figure 112015071494689-pat00064

상술된 바와 같은 영상압축장치(200) 및 영상해제장치(미도시) 각각은 전자장치로서 구현될 수 있다. 이때 전자장치는 서버 그 자체이거나, 또는 사용자단말로서 네트워크를 통해 원격지의 서버에 접속하거나, 타 사용자단말 및 서버와 연결 가능한 컴퓨터나 휴대용 단말기, 텔레비전, 웨어러블 디바이스(Wearable Device) 등으로 구현될 수 있다.
한편, 영상압축장치(200)는 하나의 전자장치로 구현될 수 있음은 물론, 여러 전자장치로 구현될 수 있다. 예를 들어, 영상압축장치(200)는, 사용자단말 상에서 구현되거나, 또는 클라이언트가 설치된 사용자단말과 상기 클라이언트와 네트워크를 통해 통신하는 서버 각각 상에서 구현될 수 있다.
도 3에 도시된 실시예에 따른 영상압축방법은 도 2에 도시된 영상압축장치(200)에서 시계열적으로 처리되는 단계들을 포함한다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라고 하더라도 도 2에 도시된 영상압축장치(200)에 관하여 이상에서 기술한 내용은 도 3에 도시된 실시예에 따른 영상압축방법에도 적용될 수 있다.
도 3은 도 4를 참조하여 이하에서 후술되며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 영상압축방법을 설명하기 위한 예시도이다.
먼저 영상압축장치(200)는, 영상 합성을 위해 편집된 영상으로서 알파맵을 포함하는 영상을 압축하기 위해, 상기 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산할 수 있다 (S310).
즉, 영상압축장치(200)는 알파맵의 매 프레임에서 0이 아닌 값을 갖는 픽셀값을 획득하여 바운딩박스를 연산할 수 있다.
예를 들어, 영상압축장치(200)는, 시간 t에서의 알파맵
Figure 112015025290086-pat00039
에서 0이 아닌 값을 갖는 픽셀의 상위
Figure 112015025290086-pat00040
, 하위
Figure 112015025290086-pat00041
, 좌측
Figure 112015025290086-pat00042
, 및 우측
Figure 112015025290086-pat00043
의 픽셀위치에 기초하여 시간 t에서의 상기 알파맵
Figure 112015025290086-pat00044
에서의 바운딩박스를 연산할 수 있다.
이와 같이 바운딩박스를 연산하고 난 이후, 영상압축장치(200)는, 상기 영상의 압축 손실 여부를 판단할 수 있다 (S320). 예를 들어, 상기 연산된 바운딩박스 최대면적의 2배보다 압축영상 사이즈가 같거나 크게 압축되도록 설정한 경우 상기 영상 압축의 손실은 없다고 결정할 수 있다.
영상 압축 손실이 없다고 판단되면 영상압축장치(200)는 영상 영역 중에서 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축할 수 있다 (S340). 이때, 영상압축장치(200)는 압축 이전의 영상 내의 객체의 일차변환정보를 메타데이터로 가공할 수 있으며, 상기 가공된 메타데이터를 상기 바운딩박스 이내의 영역과 함께 저장할 수 있다.
한편 영상압축장치(200)는, 영상의 압축 손실 여부를 판단할 수 있다 (S320). 예를 들어, 상기 연산된 바운딩박스 최대면적의 2배보다 압축영상 사이즈가 작게 압축되도록 설정된 경우 상기 영상 압축의 손실이 있다고 결정할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 영상압축장치(200)는 원본 영상의 일부 프레임에 대해서만 압축 손실이 발생하더라도 영상 압축 손실이 있다고 결정할 수 있다.
이와 같이 영상 압축 손실이 있다고 판단되면 영상압축장치(200)는 원본 영상을 다운샘플링할 수 있다 (S330). 상기 다운샘플링된 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축할 수 있다 (S340).
한편, 상술된 바에 따라 영상압축장치(200)와 통신하도록 구성되는 영상해제장치(미도시)는 상술된 <수식3>에 따라, 영상압축장치(200)에 의해 압축된 영상을 해제할 수 있다.
영상해제장치(미도시)는 영상압축장치(200)에 의해 압축된 영상에 대해 저장된 바운딩박스를 원소로서 포함하는 일차변환행렬을 이용하여, 알파맵이 포함된 영상을 획득할 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC 와 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램특허 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다.
구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로부터 분리될 수 있다.
뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU 들을 재생시키도록 구현될 수도 있다
한편 도 3을 통해 설명된 실시예에 따른 영상압축방법은 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
또한 본 발명의 일실시예에 따르는 영상압축방법은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램(또는 컴퓨터 프로그램 제품)으로 구현될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램은 프로세서에 의해 처리되는 프로그래밍 가능한 기계 명령어를 포함하고, 고레벨 프로그래밍 언어(High-level Programming Language), 객체 지향 프로그래밍 언어(Object-oriented Programming Language), 어셈블리 언어 또는 기계 언어 등으로 구현될 수 있다. 또한 컴퓨터 프로그램은 유형의 컴퓨터 판독가능 기록매체(예를 들어, 메모리, 하드디스크, 자기/광학 매체 또는 SSD(Solid-State Drive) 등)에 기록될 수 있다.
따라서 본 발명의 일실시예에 따르는 영상압축방법은 상술한 바와 같은 컴퓨터 프로그램이 컴퓨팅 장치에 의해 실행됨으로써 구현될 수 있다. 컴퓨팅 장치는 프로세서와, 메모리와, 저장 장치와, 메모리 및 고속 확장포트에 접속하고 있는 고속 인터페이스와, 저속 버스와 저장 장치에 접속하고 있는 저속 인터페이스 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 이러한 성분들 각각은 다양한 버스를 이용하여 서로 접속되어 있으며, 공통 머더보드에 탑재되거나 다른 적절한 방식으로 장착될 수 있다.
여기서 프로세서는 컴퓨팅 장치 내에서 명령어를 처리할 수 있는데, 이런 명령어로는, 예컨대 고속 인터페이스에 접속된 디스플레이처럼 외부 입력, 출력 장치상에 GUI(Graphic User Interface)를 제공하기 위한 그래픽 정보를 표시하기 위해 메모리나 저장 장치에 저장된 명령어를 들 수 있다. 다른 실시예로서, 다수의 프로세서 및(또는) 다수의 버스가 적절히 다수의 메모리 및 메모리 형태와 함께 이용될 수 있다. 또한 프로세서는 독립적인 다수의 아날로그 및(또는) 디지털 프로세서를 포함하는 칩들이 이루는 칩셋으로 구현될 수 있다.
또한 메모리는 컴퓨팅 장치 내에서 정보를 저장한다. 일례로, 메모리는 휘발성 메모리 유닛 또는 그들의 집합으로 구성될 수 있다. 다른 예로, 메모리는 비휘발성 메모리 유닛 또는 그들의 집합으로 구성될 수 있다. 또한 메모리는 예컨대, 자기 혹은 광 디스크와 같이 다른 형태의 컴퓨터 판독 가능한 매체일 수도 있다.
그리고 저장장치는 컴퓨팅 장치에게 대용량의 저장공간을 제공할 수 있다. 저장 장치는 컴퓨터 판독 가능한 매체이거나 이런 매체를 포함하는 구성일 수 있으며, 예를 들어 SAN(Storage Area Network) 내의 장치들이나 다른 구성도 포함할 수 있고, 플로피 디스크 장치, 하드 디스크 장치, 광 디스크 장치, 혹은 테이프 장치, 플래시 메모리, 그와 유사한 다른 반도체 메모리 장치 혹은 장치 어레이일 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
200: 영상압축장치
210: 박스연산부
220: 대상선정부
230: 압축부

Claims (18)

  1. 알파맵(alpha map)을 포함하는 영상을 압축하기 위한 방법으로서,
    상기 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하는 단계; 및
    상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하는 단계를 포함하고,
    상기 바운딩박스를 연산하는 단계 이후,
    상기 영상의 압축 손실 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단결과 압축 손실이 발생하는 경우 압축 대상인 영상을 다운샘플링하는 단계를 더 포함하는, 영상압축방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상의 압축 손실 여부를 판단하는 단계는,
    압축영상의 사이즈가 상기 연산된 바운딩박스 최대면적의 2배보다 작다면 상기 영상 압축의 손실이 있음을 결정하는, 영상압축방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상을 압축하는 단계는,
    상기 다운샘플링된 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하는 단계를 더 포함하는, 영상압축방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 바운딩박스를 연산하는 단계는,
    시간 t에서의 바운딩박스를 연산하는 단계를 포함하며,
    상기 시간 t에서의 바운딩박스를 연산하는 단계는,
    시간 t에서의 알파맵
    Figure 112015025290086-pat00045
    에서 0이 아닌 값을 갖는 픽셀의 상위
    Figure 112015025290086-pat00046
    , 하위
    Figure 112015025290086-pat00047
    , 좌측
    Figure 112015025290086-pat00048
    , 및 우측
    Figure 112015025290086-pat00049
    의 픽셀위치에 기초하여 시간 t에서의 상기 알파맵
    Figure 112015025290086-pat00050
    에서의 바운딩박스를 연산하는 단계를 포함하는, 영상압축방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 알파맵을 포함하는 영상은 영상 합성을 위해 편집된 영상인, 영상압축방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 영상을 압축하는 단계는,
    상기 압축 이전의 영상 내의 객체의 일차변환정보를 메타데이터로 가공하는 단계; 및
    상기 가공된 메타데이터를 상기 바운딩박스 이내의 영역과 함께 저장하는 단계를 포함하는, 영상압축방법.
  8. 제 1 항의 영상압축방법에 따라 압축된 영상을 해제하는 방법으로서,
    상기 저장된 바운딩박스를 원소(element)로서 포함하는 일차변환행렬을 이용하여 상기 알파맵이 포함된 영상을 획득하는 단계를 포함하는, 상기 영상압축방법에 따라 압축된 영상의 해제방법.
  9. 제 1 항, 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능한 기록매체.
  10. 컴퓨팅장치에 의해 수행되고, 제 1 항, 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하기 위해 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  11. 알파맵(alpha map)을 포함하는 영상을 압축하기 위한 영상압축장치로서,
    상기 알파맵의 0이 아닌 값을 갖는 픽셀을 모두 포함하는 바운딩박스를 연산하도록 구성되는 박스연산부;
    상기 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하도록 구성되는 압축부; 및
    상기 영상의 압축 손실 여부를 판단하고, 상기 판단결과 압축 손실이 발생하는 경우 압축 대상인 영상을 다운샘플링하도록 구성되는 대상선정부를 포함하는, 영상압축장치.
  12. 삭제
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 대상선정부는,
    압축영상 사이즈가 상기 연산된 바운딩박스 최대면적의 2배보다 작다면 상기 영상 압축의 손실이 있음을 결정하도록 구성되는, 영상압축장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 압축부는 추가적으로,
    상기 다운샘플링된 영상 영역 중에서 상기 바운딩박스 내의 영역을 저장함으로써 상기 영상을 압축하도록 구성되는, 영상압축장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 박스연산부는 추가적으로,
    시간 t에서의 알파맵
    Figure 112015025290086-pat00051
    에서 0이 아닌 값을 갖는 픽셀의 상위
    Figure 112015025290086-pat00052
    , 하위
    Figure 112015025290086-pat00053
    , 좌측
    Figure 112015025290086-pat00054
    , 및 우측
    Figure 112015025290086-pat00055
    의 픽셀위치에 기초하여 시간 t에서의 상기 알파맵
    Figure 112015025290086-pat00056
    에서의 바운딩박스를 연산하도록 구성되는, 영상압축장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 알파맵을 포함하는 영상은 영상 합성을 위해 편집된 영상인, 영상압축장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 압축부는 추가적으로,
    상기 압축 이전의 영상 내의 객체의 일차변환정보를 메타데이터로 가공하며, 상기 가공된 메타데이터를 상기 바운딩박스 이내의 영역과 함께 저장하도록 구성되는, 영상압축장치.
  18. 제 11 항의 영상압축장치과 통신하도록 구성되는 영상해제장치로서,
    상기 영상압축장치에 의해 압축된 영상에 대해 저장된 바운딩박스를 원소(element)로서 포함하는 일차변환행렬을 이용하여 상기 알파맵이 포함된 영상을 획득하도록 구성되는, 영상해제장치.
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