KR102384174B1 - System for cloud streaming service, method of cloud streaming service using still image compression technique and apparatus for the same - Google Patents
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Abstract
클라우드 스트리밍 서비스 시스템, 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 영역을 결정하여 변화 영역을 캡처하고, 스틸 이미지 압축 기법으로 인코딩한 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행할 수 있다. 클라우드 스트리밍 서비스 제공 시 이미지 타입에 적합한 스틸 이미지 압축 기법을 사용함으로써 스틸 이미지의 압축 효율과 클라우드 스트리밍 서비스의 속도를 향상시키는 것이 가능하다.Disclosed are a cloud streaming service system, a cloud streaming service method using a still image compression technique, and an apparatus therefor. A still image-based cloud streaming service is provided by comparing the previous frame with the current frame, determining the change area of the current frame that has changed from the previous frame, capturing the change area, and transmitting the change area encoded by the still image compression technique to the user. can be done When providing a cloud streaming service, it is possible to improve the compression efficiency of still images and the speed of the cloud streaming service by using a still image compression technique suitable for the image type.
Description
본 발명은 클라우드 스트리밍 서비스 시 이전 프레임 및 현재 프레임의 변화 영역에 대해서만 스틸 이미지 압축 기법을 적용하여 서비스 속도를 향상시킬 수 있는 클라우드 스트리밍 서비스 시스템, 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.The present invention provides a cloud streaming service system capable of improving service speed by applying a still image compression technique only to a change region of a previous frame and a current frame during a cloud streaming service, a cloud streaming service method using a still image compression technique, and an apparatus therefor is about
현대 인터넷의 급속한 발달로 인해 개인의 통신 속도는 급격하게 향상되었고, 이러한 통신 속도의 향상으로 원격지 컴퓨터에 접속하여 대용량의 데이터를 다운로드 또는 업로드 하거나, 원격지 컴퓨터 제어 프로그램을 사용하여 마치 원격지 컴퓨터에 로컬 로그인한 것과 같이 원격지 컴퓨터를 이용할 수 있는 환경이 조성되었다.Due to the rapid development of the modern Internet, personal communication speed has been rapidly improved, and with this improvement in communication speed, it is possible to access a remote computer to download or upload large amounts of data, or to log in locally to a remote computer by using a remote computer control program. As described above, an environment where remote computers can be used has been created.
또한, 어플리케이션을 서버에서 구동시키고 구동화면은 비디오 인코딩(Encoding)을 통해 압축하여 클라이언트로 전송하고, 클라이언트는 전송된 비디오를 재생하여 마치 자신의 단말에서 어플리케이션이 구동되는 것과 같은 효과를 내는 화면 가상화 기반의 클라우드 스트리밍 서비스가 각광받고 있다.In addition, based on screen virtualization, the application is driven on the server, the driving screen is compressed through video encoding and transmitted to the client, and the client plays the transmitted video to have the same effect as if the application is running on its own terminal. of cloud streaming services are in the spotlight.
이와 같은 클라우드 스트리밍 서비스는 기본적으로 비디오 코덱 기반의 클라우드 스트리밍 기법이 적용되었다. 그러나 메뉴 디스플레이와 같이 정적인 화면을 서비스 하는 경우에도 불필요하게 화면 전체를 캡처하고 비디오 코덱을 이용하여 동작하기 때문에 클라우드 스트리밍 서비스 시스템을 운영함에 있어서 비효율적인 부분이 존재하였다.In such a cloud streaming service, a video codec-based cloud streaming technique was basically applied. However, even in the case of servicing a static screen such as a menu display, the entire screen is unnecessarily captured and operated using a video codec, so there is an inefficient part in operating the cloud streaming service system.
본 발명의 목적은, 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 제공 시 이전 프레임 및 현재 프레임의 변화 영역에 대해서만 스틸 이미지 압축 기법을 적용함으로써, 동일한 대역을 통해 보다 빠르고 보다 많은 사용자를 대상으로 클라우드 스트리밍 서비스를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a cloud streaming service for a faster and more user through the same band by applying the still image compression method only to the change region of the previous frame and the current frame when providing the cloud streaming service using the still image compression method. is to provide
또한, 본 발명의 목적은 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 제공 시 이전 프레임 및 현재 프레임의 차분 프레임을 스캐닝(scanning)하여 변화 영역을 결정함으로써, 스틸 이미지 압축 대상을 보다 빠르게 검출하는 것이다.Another object of the present invention is to more rapidly detect a still image compression target by determining a change region by scanning a difference frame between a previous frame and a current frame when providing a cloud streaming service using a still image compression technique.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 클라우드 스트리밍 서버는, 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 영역을 결정하는 변화 영역 결정부; 상기 변화 영역을 캡처하는 캡처부; 스틸 이미지(still image) 압축 기법을 이용하여 하나의 프레임에 상응하는 상기 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩하는 인코딩부; 및 스틸 이미지 인코딩된 상기 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행하는 센딩부를 포함한다.Cloud streaming server according to the present invention for achieving the above object, by comparing the previous frame with the current frame change region determining unit for determining the change region of the current frame changed from the previous frame; a capture unit for capturing the change region; an encoding unit for encoding the still image of the change region corresponding to one frame using a still image compression technique; and a sending unit that transmits the still image-encoded change region to a user to perform a still image-based cloud streaming service.
이 때, 변화 영역 결정부는 상기 이전 프레임 및 상기 현재 프레임의 차분 프레임을 산출하고, 상기 차분 프레임을 이용하여 상기 변화 영역을 결정할 수 있다.In this case, the change region determiner may calculate a difference frame between the previous frame and the current frame, and determine the change region using the difference frame.
이 때, 변화 영역 결정부는 상기 차분 프레임을 스캐닝(scanning)하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 픽셀을 감지하여 상기 변화 영역을 결정할 수 있다.In this case, the change region determiner may determine the change region by detecting a change pixel of the current frame changed from the previous frame by scanning the differential frame.
이 때, 변화 영역 결정부는 상기 차분 프레임을 수평 스캐닝(horizontal scanning) 및 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 감지되는 변화 픽셀들을 포함하는 상기 변화 영역을 결정할 수 있다.In this case, the change region determiner may determine the change region including change pixels detected by performing horizontal scanning and vertical scanning of the differential frame.
이 때, 변화 영역 결정부는 상기 차분 프레임의 상단에서 아래 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 최초 감지되는 변화 픽셀로부터 제1 세로 좌표 요소를 획득하고, 하단에서 위 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 최초 감지되는 변화 픽셀로부터 제2 세로 좌표 요소를 획득하고, 좌측단에서 오른쪽 방향으로 나아가면 열 단위로 수직 스캐닝하여 최초로 감지되는 변화 픽셀로부터 제1 가로 좌표 요소를 획득하고, 우측단에서 왼쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝하여 최초로 감지되는 변화 픽셀로부터 제2 가로 좌표 요소를 획득하고, 상기 가로 좌표 요소들 중 어느 하나 및 상기 세로 좌표 요소들 중 어느 하나를 한 쌍으로 하여 구성되는 좌표에 상응하는 변화 픽셀을 포함하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, the change region determiner obtains the first vertical coordinate element from the change pixel initially detected by horizontally scanning row by row while advancing from the upper end of the difference frame in the downward direction, and moving horizontally from the lower end to the upper row in row units. A second ordinate element is obtained from a change pixel detected first by scanning, and when moving from the left end to the right, the first abscissa element is obtained from the change pixel detected first by performing vertical scanning column by column, and from the right end to the left A second abscissa coordinate element is obtained from a change pixel that is first detected by performing vertical scanning in units of columns while advancing in the direction, and a coordinate constituted by any one of the abscissa elements and any one of the ordinate elements as a pair A rectangular region including a change pixel corresponding to ? may be determined as the change region.
이 때, 변화 영역 결정부는 상기 변화 픽셀들을 포함하면서 최소 넓이를 가지는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, the change area determiner may determine a rectangular area including the change pixels and having a minimum area as the change area.
이 때, 변화 영역 결정부는 상기 가로 좌표 요소들 중 어느 하나 및 상기 세로 좌표 요소들 중 어느 하나를 한 쌍으로 하여 구성되는 네 좌표를 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, the change region determiner may determine, as the change region, a rectangular region having four coordinates as vertices formed by pairing any one of the abscissa elements and any one of the ordinate elements as a pair.
또한, 본 발명에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은, 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 영역을 결정하는 단계; 상기 변화 영역을 캡처하는 단계; 스틸 이미지(still image) 압축 기법을 이용하여 하나의 프레임에 상응하는 상기 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩하는 단계; 및 스틸 이미지 인코딩된 상기 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행하는 단계를 포함한다.In addition, the cloud streaming service method using the still image compression technique according to the present invention comprises the steps of comparing a previous frame with a current frame and determining a change region of the current frame changed from the previous frame; capturing the change region; encoding a still image of the change region corresponding to one frame using a still image compression technique; and transmitting the still image-encoded change region to the user to perform a still image-based cloud streaming service.
이 때, 변화 영역을 결정하는 단계는 상기 이전 프레임 및 상기 현재 프레임의 차분 프레임을 산출하고, 상기 차분 프레임을 이용하여 상기 변화 영역을 결정할 수 있다.In this case, the determining of the change region may include calculating a difference frame between the previous frame and the current frame, and determining the change region using the difference frame.
이 때, 변화 영역을 결정하는 단계는 상기 차분 프레임을 스캐닝(scanning)하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 픽셀을 감지하여 상기 변화 영역을 결정할 수 있다.In this case, in the determining of the change region, the change region may be determined by scanning the difference frame and detecting a change pixel of the current frame changed from the previous frame.
이 때, 변화 영역을 결정하는 단계는 상기 차분 프레임을 수평 스캐닝(horizontal scanning) 및 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 감지되는 변화 픽셀들을 포함하는 상기 변화 영역을 결정할 수 있다.In this case, the determining of the change region may include determining the change region including change pixels detected by performing horizontal scanning and vertical scanning of the differential frame.
이 때, 변화 영역을 결정하는 단계는 상기 차분 프레임의 상단에서 아래 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 최초 감지되는 변화 픽셀로부터 제1 세로 좌표 요소를 획득하고, 하단에서 위 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 최초 감지되는 변화 픽셀로부터 제2 세로 좌표 요소를 획득하고, 좌측단에서 오른쪽 방향으로 나아가면 열 단위로 수직 스캐닝하여 최초로 감지되는 변화 픽셀로부터 제1 가로 좌표 요소를 획득하고, 우측단에서 왼쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝하여 최초로 감지되는 변화 픽셀로부터 제2 가로 좌표 요소를 획득하고, 상기 가로 좌표 요소들 중 어느 하나 및 상기 세로 좌표 요소들 중 어느 하나를 한 쌍으로 하여 구성되는 좌표에 상응하는 변화 픽셀을 포함하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, the determining of the change region includes obtaining a first vertical coordinate element from the change pixel initially detected by horizontally scanning row by row while advancing from the upper end of the difference frame in the lower direction, and proceeding from the lower end to the upper row. A second vertical coordinate element is obtained from the first detected change pixel by horizontal scanning in units, and a first abscissa element is obtained from the first detected change pixel by performing vertical scanning in units of columns when moving from the left end to the right, and the right A second abscissa element is obtained from a change pixel that is first detected by performing vertical scanning in units of columns while advancing from the stage to the left, and any one of the abscissa elements and any one of the ordinate elements as a pair A rectangular area including change pixels corresponding to the configured coordinates may be determined as the change area.
이 때, 변화 영역을 결정하는 단계는 상기 변화 픽셀들을 포함하면서 최소 넓이를 가지는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, in the determining of the change area, a rectangular area including the change pixels and having a minimum area may be determined as the change area.
이 때, 변화 영역을 결정하는 단계는 상기 가로 좌표 요소들 중 어느 하나 및 상기 세로 좌표 요소들 중 어느 하나를 한 쌍으로 하여 구성되는 네 좌표를 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, in the determining of the change region, a rectangular region having four coordinates as vertices formed by pairing any one of the horizontal coordinate elements and any one of the vertical coordinate elements may be determined as the change region. .
본 발명에 따르면, 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 제공 시 이전 프레임 및 현재 프레임의 변화 영역에 대해서만 스틸 이미지 압축 기법을 적용함으로써, 동일한 대역을 통해 보다 빠르고 보다 많은 사용자를 대상으로 클라우드 스트리밍 서비스를 제공할 수 있다.According to the present invention, when providing a cloud streaming service using a still image compression technique, by applying the still image compression technique only to the change area of the previous frame and the current frame, the cloud streaming service is provided faster and more users through the same band. can provide
또한, 본 발명은 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 제공 시 이전 프레임 및 현재 프레임의 차분 프레임을 스캐닝(scanning)하여 변화 영역을 결정함으로써, 스틸 이미지 압축 대상을 보다 빠르게 검출하는 클라우드 스트리밍 서비스를 제공할 수 있다.In addition, the present invention provides a cloud streaming service that detects a still image compression target more quickly by determining a change area by scanning a difference frame between a previous frame and a current frame when providing a cloud streaming service using a still image compression technique can do.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 클라우드 스트리밍 서버의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 3은 클라우드 스트리밍 시스템의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스에서 변화 영역을 캡처하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스에서 변화 영역을 결정하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating a cloud streaming service system using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an example of the cloud streaming server shown in FIG.
3 is a diagram illustrating an example of a cloud streaming system.
4 is a diagram illustrating a process of capturing a change region in a cloud streaming service using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a process of determining a change region in a cloud streaming service using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
6 is an operation flowchart illustrating a cloud streaming service method using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, detailed descriptions of well-known functions or configurations that may obscure the gist of the present invention in the following description and accompanying drawings will be omitted. Also, it should be noted that, throughout the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals as much as possible.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다.The terms or words used in the present specification and claims described below should not be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor is appropriate as a concept of terms for describing his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined in Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various It should be understood that there may be equivalents and variations. In addition, terms such as 1st, 2nd, etc. are used to describe various components, and are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, and are not used to limit the components.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a cloud streaming service system using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 다른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 시스템은 클라우드 스트리밍 서버(110), 단말 장치들(120-1, …, 120-N) 및 네트워크(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a cloud streaming service system using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention includes a
클라우드 스트리밍 서버(110)는 단말 장치들(120-1, …, 120-N)로부터 클라우드 스트리밍 서비스 요청을 받아 어플리케이션을 실행하고, 어플리케이션 실행 결과에 해당하는 실행 결과 화면을 단말 장치들(120-1, …, 120-N)에게 제공한다.The
클라우드 스트리밍 서비스는 기본적으로 비디오 코덱 기반의 클라우드 스트리밍 기법을 적용하기 때문에 메뉴 디스플레이와 같은 정적인 화면에 대해서 클라우드 스트리밍 기법을 적용하는 경우에도 불필요하게 화면 전체를 캡처하여 비디오 코덱으로 인코딩하는 비효율적인 방법으로 클라우드 스트리밍 서비스를 수행하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 메뉴 디스플레이 화면과 같이 프레임간 변화가 크지 않은 경우에는 클라우드 스트리밍 서버가 프레임간 변화를 검출하고, 검출된 변화 영역만을 스틸 이미지 압축 기법으로 인코딩하는 클라우드 스트리밍 시스템을 제공한다.Since the cloud streaming service basically applies the video codec-based cloud streaming technique, even when the cloud streaming technique is applied to a static screen such as a menu display, it is an inefficient way to unnecessarily capture the entire screen and encode it with a video codec. A cloud streaming service was performed. In order to solve this problem, the present invention provides a cloud streaming system in which a cloud streaming server detects a change between frames when the change between frames is not large, such as a menu display screen, and encodes only the detected change area using a still image compression technique. do.
클라우드 스트리밍 서버(110)는 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 이전 프레임으로부터 변화된 현재 프레임의 변화 영역을 결정하고, 변화 영역을 캡처한다. 이 때, 단말 장치들(120-1, …, 120-N)로 전송될 프레임 전체 구간 중 프레임 변화가 적은 구간을 검출하고, 프레임 변화가 적은 구간에서 변화 영역을 캡처할 수 있다. 이 때, 단말 장치들(120-1, …, 120-N)로부터 발생하는 어플리케이션의 이벤트 유형을 감지하여 프레임 변화가 적은 구간을 검출할 수 있다.The
또한, 클라우드 스트리밍 서버(110)는 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수 및 이미지 화소값의 표준 편차 중 하나 이상을 고려하여 결정한 이미지 타입에 따라 스틸 이미지(still image) 압축 기법을 선택하고, 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 하나의 프레임에 상응하는 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩한다. 이 때, 자연 이미지(natural image) 및 합성 이미지(synthetic image) 중 어느 하나의 이미지 타입에 따라 스틸 이미지 압축 기법을 선택할 수 있다. 이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수를 초과하는 경우 이미지 타입을 자연 이미지로 결정할 수 있다. 이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수 이하인 경우 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차를 고려하여 이미지 타입을 결정할 수 있다. 이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수 이하이고, 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준 값 이하인 경우 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다. 이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준 값을 초과하는 경우 이미지 타입을 자연 이미지로 결정할 수 있다. 이 때, 이미지 타입에 따라 PNG(portable network graphics) 및 JPEG(joint photography experts group) 중 어느 하나의 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩할 수 있다.In addition, the
또한, 클라우드 스트리밍 서버(110)는 스틸 이미지 인코딩된 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행한다.In addition, the
단말 장치들(120-1, …, 120-N)은 클라우드 스트리밍 서버(110)로부터 클라우드 스트리밍 서비스에 상응하는 어플리케이션 실행 결과 화면을 수신하여 사용자에게 제공한다.The terminal devices 120-1, ..., 120-N receive the application execution result screen corresponding to the cloud streaming service from the
단말 장치들(120-1, …, 120-N)은 각각 통신망에 연결되어 클라우드 컴퓨팅 시스템 기반으로 어플리케이션을 실행할 수 있는 장치로, 이동통신단말기에 한정된 것이 아니고, 모든 정보통신기기, 멀티미디어 단말, 유선 단말, 고정형 단말 및 IP(Internet Protocol) 단말 등의 다양한 단말일 수 있다. 또한, 단말 장치들(120-1, …, 120-N)은 각각 휴대폰, PMP(Portable Multimedia Played), MID(Mobile Internet Device), 스마트폰(Smart Phone), 데스크톱(Desktop), 태블릿컴퓨터(Tablet PC), 노트북(Note book), 넷북(Net Book), 개인휴대용 정보단말(Personal Digital Assistant; PDA), 스마트 TV 및 정보통신 기기 등과 같은 다양한 이동통신 사양을 갖는 모바일(Mobile) 단말일 수 있다.Each of the terminal devices 120-1, ..., 120-N is connected to a communication network and is a device capable of executing an application based on a cloud computing system, and is not limited to a mobile communication terminal, and all information and communication devices, multimedia terminals, and wired It may be various terminals, such as a terminal, a fixed terminal, and an IP (Internet Protocol) terminal. In addition, each of the terminal devices 120-1, ..., 120-N includes a mobile phone, a Portable Multimedia Played (PMP), a Mobile Internet Device (MID), a smart phone, a desktop, and a tablet computer. PC), a notebook (Notebook), a netbook (Net Book), a personal digital assistant (PDA), may be a mobile terminal having various mobile communication specifications such as a smart TV and information communication device.
네트워크(130)는 클라우드 스트리밍 서버(110)및 단말 장치들(120-1, …, 120-N) 사이에 데이터를 전달하는 통로를 제공하는 것으로서, 기존에 이용되는 네트워크 및 향후 개발 가능한 네트워크를 모두 포괄하는 개념이다. 예를 들어, 네트워크(130)는 한정된 지역 내에서 각종 정보장치들의 통신을 제공하는 유무선근거리 통신망, 이동체 상호 간 및 이동체와 이동체 외부와의 통신을 제공하는 이동통신망, 위성을 이용해 지구국과 지구국간 통신을 제공하는 위성통신망이거나 유무선 통신망 중에서 어느 하나이거나, 둘 이상의 결합으로 이루어질 수 있다. 한편, 네트워크(130)의 전송 방식 표준은, 기존의 전송 방식 표준에 한정되는 것은 아니며, 향후 개발될 모든 전송 방식 표준을 포함할 수 있다. 또한, 도 1에서 클라우드 스트리밍 서버(110)와 단말 장치들(120-1, …, 120-N) 사이에 사용되는 네트워크는 단말 장치들(120-1, …, 120-N) 상호간에 사용되는 네트워크와 상이한 것일 수도 있고, 동일한 것일 수도 있다.The
도 2는 도 1에 도시된 클라우드 스트리밍 서버(110)의 일 예를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing an example of the
도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 클라우드 스트리밍 서버(110)는 변화 영역 결정부(205), 캡처부(210), 인코딩부(220), 센딩부(230) 및 저장부(240)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , the
클라우드 스트리밍 서비스는 기본적으로 비디오 코덱 기반의 클라우드 스트리밍 기법을 적용하기 때문에 메뉴 디스플레이와 같은 정적인 화면에 대해서 클라우드 스트리밍 기법을 적용하는 경우에도 불필요하게 화면 전체를 캡처하여 비디오 코덱으로 인코딩하는 비효율적인 방법으로 클라우드 스트리밍 서비스를 수행하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 메뉴 디스플레이 화면과 같이 프레임간 변화가 크지 않은 경우에는 클라우드 스트리밍 서버가 프레임간 변화를 검출하고, 검출된 변화 영역만을 스틸 이미지 압축 기법으로 인코딩하는 클라우드 스트리밍 서버(110)를 제공한다.Since the cloud streaming service basically applies the video codec-based cloud streaming technique, even when the cloud streaming technique is applied to a static screen such as a menu display, it is an inefficient way to unnecessarily capture the entire screen and encode it with a video codec. A cloud streaming service was performed. In order to solve this problem, the present invention provides a
변화 영역 결정부(205)는 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 이전 프레임으로부터 변화된 현재 프레임의 변화 영역을 결정한다.The
비디오 코덱 기반의 클라우드 스트리밍 기법은 어플리케이션이 동작하는 화면에 상응하는 모든 프레임을 캡처하여 인코딩을 수행할 수 있다. 그러나 어플리케이션이 동작하는 화면 상에서 프레임간 변화가 크지 않은 경우에는 이전 프레임과 비교하여 변화된 프레임의 변화 영역만을 캡처하여 스틸 이미지 인코딩을 수행하고, 사용자의 단말 장치에 디스플레이 할 때 변화 영역을 제외한 부분은 동일하게 보여주고 변화 영역만 변화를 주는 방식으로 디스플레이 할 수 있다.The video codec-based cloud streaming technique can perform encoding by capturing all frames corresponding to the screen on which the application operates. However, if the frame-to-frame change is not large on the screen on which the application is running, the still image encoding is performed by capturing only the change area of the frame that has changed compared to the previous frame, and the portion except the change area is the same when displayed on the user's terminal device. It can be displayed in such a way that only the change area changes.
이 때, 변화된 프레임에 상응하는 화면 영역 중 이전 프레임에 상응하는 화면 영역과 비교하여 변화된 영역을 변화 영역으로 결정할 수 있다. 예를 들어 변화된 프레임에 상응하는 화면 영역 중 이전 프레임에 상응하는 화면 영역과 비교하여 변화된 영역이 A 영역이라면, 변화된 프레임에 상응하는 화면 영역 중 A 영역만을 변화 영역으로 결정할 수 있다. 이러한 변화 영역은 사용자의 단말 장치에서 입력되는 입력 신호에 따라 사이즈나 변화 영역에 상응하는 이미지의 성질이 다양할 수 있다.In this case, the changed area may be determined as the change area by comparing the screen area corresponding to the previous frame among the screen areas corresponding to the changed frame. For example, if the changed area compared to the screen area corresponding to the previous frame among the screen areas corresponding to the changed frame is area A, only area A among the screen areas corresponding to the changed frame may be determined as the change area. The size of the change region or the properties of the image corresponding to the change region may vary according to an input signal input from the user's terminal device.
이 때, 이전 프레임 및 현재 프레임의 차분 프레임을 산출하고, 차분 프레임을 이용하여 변화 영역을 결정할 수 있다. 이 때, 차분 프레임을 스캐닝(scanning)하여 이전 프레임으로부터 변화된 현재 프레임의 변화 픽셀을 감지하여 변화 영역을 결정할 수 있다. 이 때, 차분 프레임을 수평 스캐닝(horizontal scanning) 및 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 감지되는 변화 픽셀들을 포함하는 변화 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 차분 프레임의 상단에서 아래 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝(horizontal scanning)하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 행에 상응하는 y0 요소를 획득하고, 하단에서 위 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 행에 상응하는 y1 요소를 획득하고, 좌측단에서 오른쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 열에 상응하는 x0 요소를 획득하고, 우측단에서 왼쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 열에 상응하는 x1 요소를 획득하여 (x0, y0), (x1, y0), (x1, y1) 및 (x0, y1), 네 픽셀을 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, a difference frame between the previous frame and the current frame may be calculated, and a change region may be determined using the difference frame. In this case, a change region may be determined by detecting a change pixel of the current frame changed from the previous frame by scanning the differential frame. In this case, a change region including change pixels detected by horizontal scanning and vertical scanning of the differential frame may be determined. For example, when a change pixel is detected by performing horizontal scanning row by row while moving from the top of the differential frame in a downward direction, a y0 element corresponding to the corresponding row is acquired, and a y0 element corresponding to the row is acquired while moving from the bottom to the top. When a change pixel is detected by horizontal scanning in units of units, a y1 element corresponding to the corresponding row is acquired, and vertical scanning is performed in units of columns from the left end to the right. A corresponding x0 element is obtained, and when a change pixel is detected by vertically scanning column by column while moving from the right edge to the left, an x1 element corresponding to the corresponding column is acquired to obtain (x0, y0), (x1, y0), (x1, y1) and (x0, y1), a rectangular region having four pixels as vertices may be determined as the change region.
캡처부(210)는 변화 영역을 캡처한다. 이 때, 사용자의 단말 장치로 전송될 프레임 전체 구간 중 프레임 변화가 적은 구간을 검출하고, 프레임 변화가 적은 구간에서 변화 영역을 캡처할 수 있다. The
이 때, 사용자의 단말 장치로부터 발생하는 어플리케이션의 이벤트 유형을 감지하여 프레임 변화가 적은 구간을 검출할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 단말 장치로부터 발생하는 입력신호에 따라 어플리케이션의 이벤트 유형이 결정될 수 있다. 입력신호에 따라 메뉴, 옵션, 안내 창과 같이 어플리케이션을 실행하였을 때 프레임의 변화가 적은 정적인 이벤트 또는 동영상 재생 및 게임 플레이와 같이 프레임이 자주 변하는 동적인 이벤트가 발생할 수 있다. 따라서, 사용자가 단말 장치를 통해 발생시키는 입력신호로 이벤트 유형을 감지하고, 이벤트 유형이 정적인 이벤트라면, 해당 이벤트에 상응하는 프레임 전체 구간 중 프레임 변화가 적은 구간을 검출할 수 있다.In this case, a section in which the frame change is small may be detected by detecting the event type of the application generated from the user's terminal device. For example, an event type of an application may be determined according to an input signal generated from a user's terminal device. Depending on the input signal, when an application is executed, such as a menu, an option, or a guide window, a static event with a small frame change or a dynamic event with a frequent frame change such as video playback and game play may occur. Accordingly, when the user detects an event type with an input signal generated through the terminal device and the event type is a static event, a section in which the frame change is small among the entire frame section corresponding to the event can be detected.
인코딩부(220)는 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수 및 이미지 화소값의 표준 편차 중 하나 이상을 고려하여 결정한 이미지 타입에 따라 스틸 이미지(still image) 압축 기법을 선택하고, 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 하나의 프레임에 상응하는 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩한다. 예를 들어, 캡처된 변화 영역의 이미지 타입이 하나의 사진이나 그림과 같은 타입이거나 또는 여러 개의 이미지가 합쳐져서 만들어진 이미지일 수 있기 때문에, 이미지 타입을 결정하고 각각의 이미지 타입에 적합한 스틸 이미지 압축 기법을 선택하여 스틸 이미지 인코딩을 수행함으로써 변화 영역의 압축 효율을 상승시킬 수 있다.The
이 때, 자연 이미지(natural image) 및 합성 이미지(synthetic image) 중 어느 하나의 이미지 타입에 따라 스틸 이미지 압축 기법을 선택할 수 있다. 자연 이미지는 자연적으로 발생한 객체의 이미지를 의미할 수 있다. 예를 들어, 하나의 사진이나 그림과 같은 광학 이미지뿐 아니라 엑스레이와 적외선 같은 다른 파장의 이미지들을 의미할 수도 있다. 합성 이미지는 자연 이미지와 다르게 컴퓨터나 인위적 수단을 통해 생성되거나 합성된 이미지를 의미할 수 있다. In this case, a still image compression technique may be selected according to any one image type of a natural image and a synthetic image. The natural image may refer to an image of a naturally occurring object. For example, it may mean not only an optical image, such as a photograph or picture, but also images of different wavelengths, such as X-rays and infrared rays. A synthetic image may mean an image created or synthesized through a computer or artificial means, unlike a natural image.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수를 초과하는 경우 이미지 타입을 자연 이미지로 결정할 수 있다. 자연 이미지의 경우 자연적으로 발생한 객체에 대한 이미지일 수 있기 때문에, 이미지를 표현하는 컬러에 적용된 명도와 채도의 변화가 합성 이미지보다 정교할 수 있다. 따라서, 자연 이미지를 나타내기 위해 구성된 화소들이 표현하는 컬러의 개수가 합성 이미지보다 다양할 수 있기 때문에, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수를 고려하여 변화 영역에 상응하는 이미지 타입을 결정할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 기준 개수를 10만개라고 설정하였다면, 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 10만개를 초과하는 경우에는 이미지 타입을 자연 이미지로 결정하고, 10만개 이하인 경우에는 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다.In this case, when the number of colors of the image corresponding to the change region exceeds a preset reference number, the image type may be determined as a natural image. In the case of a natural image, since it may be an image of a naturally occurring object, the change in brightness and saturation applied to the color representing the image may be more sophisticated than the synthetic image. Accordingly, since the number of colors expressed by pixels configured to represent a natural image may be more diverse than that of the composite image, an image type corresponding to the change region may be determined by considering the number of colors in the image corresponding to the change region. For example, if the preset reference number is 100,000, if the number of colors constituting the image corresponding to the change region exceeds 100,000, the image type is determined as a natural image, and if less than 100,000, the image The type can be determined to be a composite image.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수 이하인 경우 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차를 고려하여 이미지 타입을 결정할 수 있다. 화소값의 표준 편차는 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 화소들이 나타내는 컬러값의 분포도일 수 있다. 만약 컬러값의 분포도가 0이라면 모든 컬러가 같은 값이라는 의미일 수 있기 때문에, 컬러값의 분포도, 즉 화소값의 표준 편차가 작다는 것은 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 적다는 의미와 상통할 수 있다. 따라서, 이와 같은 이미지 화소값의 표준 편차를 고려하여 변화 영역에 상응하는 이미지의 이미지 타입을 결정할 수 있다.In this case, when the number of colors of the image corresponding to the change region is less than or equal to the preset reference number, the image type may be determined in consideration of the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region. The standard deviation of the pixel values may be a distribution of color values represented by pixels constituting an image corresponding to the change region. If the distribution of color values is 0, it can mean that all colors have the same value. Therefore, the distribution of color values, that is, a small standard deviation of pixel values, can mean that the number of colors constituting an image is small. there is. Accordingly, the image type of the image corresponding to the change region may be determined in consideration of the standard deviation of the image pixel values.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수 이하이고, 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준 값 이하인 경우 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다. 예를 들어, 이미지의 컬러 개수에 대해서 기설정된 기준 개수가 10만개이고, 이미지 화소값의 표준 편차에 대해 기설정된 기준 값이 N이라고 가정할 수 있다. 이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 10만개 이하이면서, 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 화소들이 나타내는 컬러값의 분포도가 N보다 작은 값일 경우 변화 영역에 상응하는 이미지의 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다.In this case, when the number of colors of the image corresponding to the change region is less than or equal to the preset reference number and the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region is less than or equal to the preset reference value, the image type may be determined as a composite image. For example, it may be assumed that the preset reference number for the number of colors in the image is 100,000, and the preset reference value for the standard deviation of image pixel values is N. In this case, when the number of colors constituting the image corresponding to the change region is 100,000 or less and the distribution of color values represented by pixels constituting the image corresponding to the change region is a value smaller than N, the image corresponding to the change region is The image type may be determined as a composite image.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준 값을 초과하는 경우 이미지 타입을 자연 이미지로 결정할 수 있다. 예를 들어, 변화 영역을 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준값을 초과한다면 그만큼 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 많다는 의미일 수 있다. 따라서, 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준값을 초과한다면, 변화 영역에 상응하는 이미지가 많은 컬러로 구성된 자연 이미지라고 판단할 수 있다.In this case, when the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region exceeds a preset reference value, the image type may be determined as a natural image. For example, if the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region exceeds a preset reference value, it may mean that the number of colors constituting the image is large. Accordingly, if the standard deviation of the image pixel values exceeds the preset reference value, it may be determined that the image corresponding to the change region is a natural image composed of many colors.
이 때, 이미지 타입에 따라 PNG(portable network graphics) 및 JPEG(joint photography experts group) 중 어느 하나의 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩할 수 있다. In this case, the change region may be encoded as a still image by using a still image compression technique of any one of portable network graphics (PNG) and joint photography experts group (JPEG) according to an image type.
PNG 스틸 이미지 압축 기법은 인코딩 시 이미지의 화질은 좋으나 데이터의 크기가 커져서 전송 망의 대역폭이 낮은 경우에는 전송 속도가 저하될 수 있는 기법이며, JPEG 스틸 이미지 압축 기법은 압축 효율이 좋아서 인코딩 시 전송 데이터 량을 대폭 줄일 수 있으나, 압축 효율이 큰 만큼 인코딩 및 디코딩을 수행할 때 시스템 부하를 많이 발생시킬 수 있는 기법이다. 또한, JPEG 스틸 이미지 압축 기법은 한 픽셀 주위에 서로 비슷한 색이 모여 있는 자연 이미지를 압축하였을 때 압축 효율이 더 효과적일 수 있다. 따라서, 변화 영역에 상응하는 이미지 타입이 자연 이미지인 경우에는 JPEG 스틸 이미지 압축 기법으로 변화 영역을 인코딩할 수 있다. The PNG still image compression technique has good image quality during encoding, but the transmission speed can be lowered when the bandwidth of the transmission network is low due to the large data size. Although the amount can be greatly reduced, it is a technique that can generate a lot of system load when encoding and decoding as the compression efficiency is high. In addition, the compression efficiency of the JPEG still image compression technique can be more effective when natural images with similar colors are gathered around one pixel are compressed. Accordingly, when the image type corresponding to the change region is a natural image, the change region may be encoded using the JPEG still image compression technique.
또한, 변화 영역이 합성 이미지인 경우에는 JPEG 스틸 이미지 압축 기법을 사용하더라도 자연 이미지처럼 압축 효율을 기대하기 어려울 수 있다. 따라서, 변화 영역에 상응하는 이미지의 이미지 타입이 합성 이미지인 경우에는 이미지의 화질을 높일 수 있는 PNG 스틸 이미지 압축 기법을 선택하여 변화 영역의 스틸 이미지 인코딩을 수행할 수 있다.In addition, when the change region is a composite image, it may be difficult to expect compression efficiency like a natural image even if a JPEG still image compression technique is used. Accordingly, when the image type of the image corresponding to the change region is a composite image, a still image encoding of the change region may be performed by selecting a PNG still image compression technique capable of increasing the image quality.
또한, 변화 영역이 합성 이미지이고 변화 영역의 사이즈가 커서 데이터가 큰 경우에는 데이터의 크기를 줄일 수 있는 팔렛티드 PNG(portable network graphics) 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 변화 영역을 인코딩할 수 있다. 팔렛티드 PNG 스틸 이미지 압축 기법은 인코딩 시 이미지의 데이터 크기가 줄어들어 전송 속도는 보장할 수 있지만, 8비트로 색상을 표현하기 때문에 이미지 화질에 열화를 가져올 수 있다.In addition, when the change region is a composite image and the change region has a large data size, the change region may be encoded using a paletted portable network graphics (PNG) still image compression technique capable of reducing the data size. The paletted PNG still image compression technique reduces the data size of the image during encoding, so the transmission speed can be guaranteed, but since the color is expressed in 8 bits, it can cause deterioration in image quality.
센딩부(230)는 스틸 이미지 인코딩된 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행한다. 인코딩을 완료함으로써 압축된 변화 영역을 사용자의 단말 장치로 전송함으로써, 사용자의 단말 장치에서 어플리케이션을 실행되는 느낌을 받을 수 있도록 클라우드 스트리밍 서비스를 수행할 수 있다.The sending
저장부(240)는 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 클라우드 스트리밍 서비스 과정에서 발생되는 다양한 정보를 저장한다.The
실시예에 따라, 저장부(240)는 클라우드 스트리밍 서버(110)와 독립적으로 구성되어 클라우드 스트리밍 서비스를 위한 기능을 지원할 수 있다. 이 때, 저장부(240)는 별도의 대용량 스토리지로 동작할 수 있고, 동작 수행을 위한 제어 기능을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the
또한, 상술한 바와 같이 구성되는 클라우드 스트리밍 서버(110)는 하나 이상의 서버로 구현될 수 있다.In addition, the
한편, 클라우드 스트리밍 서버(110)는 메모리가 탑재되어 그 장치 내에서 정보를 저장할 수 있다. 일 구현예의 경우, 메모리는 컴퓨터로 판독 가능한 매체이다. 일 구현 예에서, 메모리는 휘발성 메모리 유닛일 수 있으며, 다른 구현예의 경우, 메모리는 비휘발성 메모리 유닛일 수도 있다. 일 구현예의 경우, 저장장치는 컴퓨터로 판독 가능한 매체이다. 다양한 서로 다른 구현 예에서, 저장장치는 예컨대 하드디스크 장치, 광학디스크 장치, 혹은 어떤 다른 대용량 저장장치를 포함할 수도 있다.On the other hand, the
도 3은 클라우드 스트리밍 시스템의 일 예를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a cloud streaming system.
*도 3을 참조하면, 서버(310)에서는 사용자의 단말 장치로부터 발생되는 사용자 입력(User Input)에 상응하는 프로그램 화면(310)을 실행시켜 캡처(Screen Capture)를 수행할 수 있다. 이 때, 서버(300)는 클라우드 스트리밍 서버와 웹 어플리케이션 서버를 통칭하는 서버일 수 있다. 또한, 프로그램 화면(310)을 실행시켜 캡처(Screen Capture)를 수행하는 과정은 도 2에 도시된 캡처부(210)의 동작 흐름과 상응할 수 있다. * Referring to FIG. 3 , the
서버(300)는 캡처(Screen Capture)된 프로그램 화면(310)을 스틸 이미지 압축 기법을 통해 인코딩(Image Encoding)(320)할 수 있다. 이 때, 인코딩 (Image Encoding)(320)을 수행하는 과정은 도 2에 도시된 인코딩부(220)의 동작 흐름과 상응할 수 있다.The
이 때, 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 영역만을 캡처할 수 있다. 또한, 변화된 영역의 이미지 타입을 고려하여 PNG(portable network graphics) 및 JPEG(joint photography experts group) 중 어느 하나의 스틸 이미지 압축 기법을 선택하고, 선택한 스틸 이미지 압축 기법으로 변화된 영역을 인코딩할 수 있다.In this case, by comparing the previous frame with the current frame, only the change region of the current frame changed from the previous frame may be captured. Also, in consideration of the image type of the changed region, any one of a still image compression technique among portable network graphics (PNG) and joint photography experts group (JPEG) may be selected, and the changed region may be encoded by the selected still image compression technique.
이 후, 서버(300)는 스틸 이미지 인코딩된 변화된 영역을 사용자의 단말 장치로 스트리밍(Streaming)(330)하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 제공할 수 있다. 이 때, 스트리밍(Streaming)(330)을 수행하는 과정은 도 2에 도시된 센딩부(230)의 동작 흐름과 상응할 수 있다.Thereafter, the
이 후, 사용자의 단말 장치에서는 수신한 데이터를 렌더링(Image Rendering)(340)함으로써 사용자 입력(User Input)에 의해 어플리케이션에서 실행된 프로그램 화면(310)이 마치 사용자의 단말 장치에서 실행된 것처럼 사용자에게 디스플레이 할 수 있다.After that, the user's terminal device renders the received data (Image Rendering) 340 , so that the
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스에서 변화 영역을 캡처하는 과정을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a process of capturing a change region in a cloud streaming service using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스는 첫번째 프레임(410)과 두번째 프레임(420)을 비교하여 변화된 변화 영역(430)만을 캡처하여 인코딩할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the cloud streaming service using the still image compression technique according to an embodiment of the present invention compares the
예를 들어, 첫번째 프레임(410)과 두번째 프레임(420)에서 B, C, D 및 E의 영역을 메뉴 디스플레이라고 가정하였을 때, 첫번째 프레임(410)에서는 C 영역에 커서가 위치함으로써 C 영역이 다른 B, D, 및 E 영역과 구별될 수 있도록 음영처리 되었고, 두번째 프레임(420)에서는 C 영역에서 E 영역으로 커서가 이동함으로써 E 영역이 다른 B, C 및 D 영역과 구별될 수 있도록 음영처리 될 수 있다.For example, assuming that the regions B, C, D, and E in the
이 때, 첫번째 프레임(410)과 두번째 프레임(420)을 비교하였을 때 변화된 영역인 C와 E 영역을 포함하는 직사각형 영역(C, D 및 E)만을 변화 영역(430)으로 캡처할 수 있다. 또한, 변화 영역(430)의 사이즈와 변화 영역(430)에 상응하는 이미지 성질을 고려하여 스틸 이미지 압축 기법을 선택하고, 선택한 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 변화 영역(430)을 인코딩할 수 있다.In this case, when the
이와 같이 첫번째 프레임(410)과 두번째 프레임(420)은 분명 변화가 있는 프레임으로 기존의 클라우드 스트리밍 서비스 시에는 두 프레임을 포함하여 프레임 레이트에 상응하는 수의 프레임들을 모두 캡처하여 인코딩을 수행해야 할 수 있다. 하지만 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스는 변화 영역(430)만을 캡처하여 스틸 이미지 압축 기법으로 인코딩하기 때문에, 불필요하게 많은 프레임과 프레임의 화면 전체를 캡처하는 기존의 클라우드 스트리밍 서비스 방법보다 서비스의 효율성을 향상시킬 수 있다.In this way, the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스에서 변화 영역을 결정하는 과정을 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a process of determining a change region in a cloud streaming service using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스는 첫번째 프레임(410) 및 두번째 프레임(420)의 차분 프레임(510)을 이용하여 변화 픽셀들을 포함하면서 최소 넓이를 가지는 직사각형 영역을 변화 영역(430)을 결정한다.Referring to FIG. 5 , a cloud streaming service using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention uses a
예를 들어, 차분 프레임(510)의 상단에서 아래 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝(horizontal scanning)하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 행에 상응하는 y0 요소를 획득하고, 하단에서 위 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 행에 상응하는 y1 요소를 획득하고, 좌측단에서 오른쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 열에 상응하는 x0 요소를 획득하고, 우측단에서 왼쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 열에 상응하는 x1 요소를 획득하여 (x0, y0), (x1, y0), (x1, y1) 및 (x0, y1), 네 픽셀을 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 변화 영역(430)으로 결정할 수 있다.For example, when a change pixel is detected by horizontal scanning row by row while moving from the top of the
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.6 is an operation flowchart illustrating a cloud streaming service method using a still image compression technique according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 이전 프레임으로부터 변화된 현재 프레임의 변화 영역을 결정한다(S605).Referring to FIG. 6 , the cloud streaming service method using the still image compression technique according to an embodiment of the present invention compares the previous frame with the current frame to determine a change region of the current frame changed from the previous frame ( S605 ).
비디오 코덱 기반의 클라우드 스트리밍 기법은 어플리케이션이 동작하는 화면에 상응하는 모든 프레임을 캡처하여 인코딩을 수행할 수 있다. 그러나 어플리케이션이 동작하는 화면 상에서 프레임간 변화가 크지 않은 경우에는 이전 프레임과 비교하여 변화된 프레임의 변화 영역만을 캡처하여 스틸 이미지 인코딩을 수행하고, 사용자의 단말 장치에 디스플레이 할 때 변화 영역을 제외한 부분은 동일하게 보여주고 변화 영역만 변화를 주는 방식으로 디스플레이 할 수 있다.The video codec-based cloud streaming technique can perform encoding by capturing all frames corresponding to the screen on which the application operates. However, if the frame-to-frame change is not large on the screen on which the application is running, the still image encoding is performed by capturing only the change area of the frame that has changed compared to the previous frame, and the portion except the change area is the same when displayed on the user's terminal device. It can be displayed in such a way that only the change area changes.
이 때, 변화된 프레임에 상응하는 화면 영역 중 이전 프레임에 상응하는 화면 영역과 비교하여 변화된 영역을 변화 영역으로 결정할 수 있다. 예를 들어 변화된 프레임에 상응하는 화면 영역 중 이전 프레임에 상응하는 화면 영역과 비교하여 변화된 영역이 A 영역이라면, 변화된 프레임에 상응하는 화면 영역 중 A 영역만을 변화 영역으로 결정할 수 있다. 이러한 변화 영역은 사용자의 단말 장치에서 입력되는 입력 신호에 따라 사이즈나 변화 영역에 상응하는 이미지의 성질이 다양할 수 있다.In this case, the changed area may be determined as the change area by comparing the screen area corresponding to the previous frame among the screen areas corresponding to the changed frame. For example, if the changed area compared to the screen area corresponding to the previous frame among the screen areas corresponding to the changed frame is area A, only area A among the screen areas corresponding to the changed frame may be determined as the change area. The size of the change region or the properties of the image corresponding to the change region may vary according to an input signal input from the user's terminal device.
이 때, 이전 프레임 및 현재 프레임의 차분 프레임을 산출하고, 차분 프레임을 이용하여 변화 영역을 결정할 수 있다. 이 때, 차분 프레임을 스캐닝(scanning)하여 이전 프레임으로부터 변화된 현재 프레임의 변화 픽셀을 감지하여 변화 영역을 결정할 수 있다. 이 때, 차분 프레임을 수평 스캐닝(horizontal scanning) 및 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 감지되는 변화 픽셀들을 포함하는 변화 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 차분 프레임의 상단에서 아래 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝(horizontal scanning)하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 행에 상응하는 y0 요소를 획득하고, 하단에서 위 방향으로 나아가면서 행 단위로 수평 스캐닝하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 행에 상응하는 y1 요소를 획득하고, 좌측단에서 오른쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝(vertical scanning)하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 열에 상응하는 x0 요소를 획득하고, 우측단에서 왼쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 수직 스캐닝하여 변화 픽셀이 감지되는 경우, 해당 열에 상응하는 x1 요소를 획득하여 (x0, y0), (x1, y0), (x1, y1) 및 (x0, y1), 네 픽셀을 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 변화 영역으로 결정할 수 있다.In this case, a difference frame between the previous frame and the current frame may be calculated, and a change region may be determined using the difference frame. In this case, a change region may be determined by detecting a change pixel of the current frame changed from the previous frame by scanning the differential frame. In this case, a change region including change pixels detected by horizontal scanning and vertical scanning of the differential frame may be determined. For example, when a change pixel is detected by performing horizontal scanning row by row while moving from the top of the differential frame in a downward direction, a y0 element corresponding to the corresponding row is acquired, and a y0 element corresponding to the row is acquired while moving from the bottom to the top. When a change pixel is detected by horizontal scanning in units of units, a y1 element corresponding to the corresponding row is acquired, and vertical scanning is performed in units of columns from the left end to the right. A corresponding x0 element is obtained, and when a change pixel is detected by vertically scanning column by column while moving from the right edge to the left, an x1 element corresponding to the corresponding column is acquired to obtain (x0, y0), (x1, y0), (x1, y1) and (x0, y1), a rectangular region having four pixels as vertices may be determined as the change region.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은 변화 영역을 캡처한다(S610).In addition, the cloud streaming service method using the still image compression technique according to an embodiment of the present invention captures a change region (S610).
이 때, 사용자의 단말 장치로 전송될 프레임 전체 구간 중 프레임 변화가 적은 구간을 검출하고, 프레임 변화가 적은 구간에서 변화 영역을 캡처할 수 있다. In this case, it is possible to detect a section in which the frame change is small among the entire frame to be transmitted to the user's terminal device, and capture the change region in the section in which the frame change is small.
이 때, 사용자의 단말 장치로부터 발생하는 어플리케이션의 이벤트 유형을 감지하여 프레임 변화가 적은 구간을 검출할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 단말 장치로부터 발생하는 입력신호에 따라 어플리케이션의 이벤트 유형이 결정될 수 있다. 입력신호에 따라 메뉴, 옵션, 안내 창과 같이 어플리케이션을 실행하였을 때 프레임의 변화가 적은 정적인 이벤트 또는 동영상 재생 및 게임 플레이와 같이 프레임이 자주 변하는 동적인 이벤트가 발생할 수 있다. 따라서, 사용자가 단말 장치를 통해 발생시키는 입력신호로 이벤트 유형을 감지하고, 이벤트 유형이 정적인 이벤트라면, 해당 이벤트에 상응하는 프레임 전체 구간 중 프레임 변화가 적은 구간을 검출할 수 있다.In this case, a section in which the frame change is small may be detected by detecting the event type of the application generated from the user's terminal device. For example, an event type of an application may be determined according to an input signal generated from a user's terminal device. Depending on the input signal, when an application is executed, such as a menu, an option, or a guide window, a static event with a small frame change or a dynamic event with a frequent frame change such as video playback and game play may occur. Accordingly, when the user detects an event type with an input signal generated through the terminal device and the event type is a static event, a section in which the frame change is small among the entire frame section corresponding to the event can be detected.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수 및 이미지 화소값의 표준 편차 중 하나 이상을 고려하여 결정한 이미지 타입에 따라 스틸 이미지(still image) 압축 기법을 선택하고, 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 하나의 프레임에 상응하는 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩한다(S620). 예를 들어, 캡처된 변화 영역의 이미지 타입이 하나의 사진이나 그림과 같은 타입이거나 또는 여러 개의 이미지가 합쳐져서 만들어진 이미지일 수 있기 때문에, 이미지 타입을 결정하고 각각의 이미지 타입에 적합한 스틸 이미지 압축 기법을 선택하여 스틸 이미지 인코딩을 수행함으로써 변화 영역의 압축 효율을 상승시킬 수 있다.In addition, the cloud streaming service method using the still image compression technique according to an embodiment of the present invention provides a still image according to an image type determined in consideration of one or more of the number of colors of the image corresponding to the change region and the standard deviation of image pixel values. A (still image) compression technique is selected, and a change region corresponding to one frame is encoded as a still image by using the still image compression technique ( S620 ). For example, since the image type of the captured change region may be a single photo or picture type, or an image created by combining multiple images, determine the image type and select a still image compression technique suitable for each image type. By selectively performing still image encoding, it is possible to increase the compression efficiency of the change region.
이 때, 자연 이미지(natural image) 및 합성 이미지(synthetic image) 중 어느 하나의 이미지 타입에 따라 스틸 이미지 압축 기법을 선택할 수 있다. 자연 이미지는 자연적으로 발생한 객체의 이미지를 의미할 수 있다. 예를 들어, 하나의 사진이나 그림과 같은 광학 이미지뿐 아니라 엑스레이와 적외선 같은 다른 파장의 이미지들을 의미할 수도 있다. 합성 이미지는 자연 이미지와 다르게 컴퓨터나 인위적 수단을 통해 생성되거나 합성된 이미지를 의미할 수 있다.In this case, a still image compression technique may be selected according to any one image type of a natural image and a synthetic image. The natural image may refer to an image of a naturally occurring object. For example, it may mean not only an optical image, such as a photograph or picture, but also images of different wavelengths, such as X-rays and infrared rays. A synthetic image may mean an image created or synthesized through a computer or artificial means, unlike a natural image.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수를 초과하는 경우 이미지 타입을 자연 이미지로 결정할 수 있다. 자연 이미지의 경우 자연적으로 발생한 객체에 대한 이미지일 수 있기 때문에, 이미지를 표현하는 컬러에 적용된 명도와 채도의 변화가 합성 이미지보다 정교할 수 있다. 따라서, 자연 이미지를 나타내기 위해 구성된 화소들이 표현하는 컬러의 개수가 합성 이미지보다 다양할 수 있기 때문에, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수를 고려하여 변화 영역에 상응하는 이미지 타입을 결정할 수 있다. 예를 들어, 기설정된 기준 개수를 10만개라고 설정하였다면, 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 10만개를 초과하는 경우에는 이미지 타입을 자연 이미지로 결정하고, 10만개 이하인 경우에는 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다.In this case, when the number of colors of the image corresponding to the change region exceeds a preset reference number, the image type may be determined as a natural image. In the case of a natural image, since it may be an image of a naturally occurring object, the change in brightness and saturation applied to the color representing the image may be more sophisticated than the synthetic image. Accordingly, since the number of colors expressed by pixels configured to represent a natural image may be more diverse than that of the composite image, an image type corresponding to the change region may be determined by considering the number of colors in the image corresponding to the change region. For example, if the preset reference number is 100,000, if the number of colors constituting the image corresponding to the change region exceeds 100,000, the image type is determined as a natural image, and if less than 100,000, the image The type can be determined to be a composite image.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수 이하인 경우 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차를 고려하여 이미지 타입을 결정할 수 있다. 화소값의 표준 편차는 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 화소들이 나타내는 컬러값의 분포도일 수 있다. 만약 컬러값의 분포도가 0이라면 모든 컬러가 같은 값이라는 의미일 수 있기 때문에, 컬러값의 분포도, 즉 화소값의 표준 편차가 작다는 것은 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 적다는 의미와 상통할 수 있다. 따라서, 이와 같은 이미지 화소값의 표준 편차를 고려하여 변화 영역에 상응하는 이미지의 이미지 타입을 결정할 수 있다.In this case, when the number of colors of the image corresponding to the change region is less than or equal to the preset reference number, the image type may be determined in consideration of the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region. The standard deviation of the pixel values may be a distribution of color values represented by pixels constituting an image corresponding to the change region. If the distribution of color values is 0, it can mean that all colors have the same value. Therefore, the distribution of color values, that is, a small standard deviation of pixel values, can mean that the number of colors constituting an image is small. there is. Accordingly, the image type of the image corresponding to the change region may be determined in consideration of the standard deviation of the image pixel values.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수가 기설정된 기준 개수 이하이고, 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준 값 이하인 경우 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다. 예를 들어, 이미지의 컬러 개수에 대해서 기설정된 기준 개수가 10만개이고, 이미지 화소값의 표준 편차에 대해 기설정된 기준 값이 N이라고 가정할 수 있다. 이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 10만개 이하이면서, 변화 영역에 상응하는 이미지를 구성하는 화소들이 나타내는 컬러값의 분포도가 N보다 작은 값일 경우 변화 영역에 상응하는 이미지의 이미지 타입을 합성 이미지로 결정할 수 있다.In this case, when the number of colors of the image corresponding to the change region is less than or equal to the preset reference number and the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region is less than or equal to the preset reference value, the image type may be determined as a composite image. For example, it may be assumed that the preset reference number for the number of colors in the image is 100,000, and the preset reference value for the standard deviation of image pixel values is N. In this case, when the number of colors constituting the image corresponding to the change region is 100,000 or less and the distribution of color values represented by pixels constituting the image corresponding to the change region is a value smaller than N, the image corresponding to the change region is The image type may be determined as a composite image.
이 때, 변화 영역에 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준 값을 초과하는 경우 이미지 타입을 자연 이미지로 결정할 수 있다. 예를 들어, 변화 영역을 상응하는 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준값을 초과한다면 그만큼 이미지를 구성하는 컬러의 개수가 많다는 의미일 수 있다. 따라서, 이미지 화소값의 표준 편차가 기설정된 기준값을 초과한다면, 변화 영역에 상응하는 이미지가 많은 컬러로 구성된 자연 이미지라고 판단할 수 있다.In this case, when the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region exceeds a preset reference value, the image type may be determined as a natural image. For example, if the standard deviation of image pixel values corresponding to the change region exceeds a preset reference value, it may mean that the number of colors constituting the image is large. Accordingly, if the standard deviation of the image pixel values exceeds the preset reference value, it may be determined that the image corresponding to the change region is a natural image composed of many colors.
이 때, 이미지 타입에 따라 PNG(portable network graphics) 및 JPEG(joint photography experts group) 중 어느 하나의 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩할 수 있다.In this case, the change region may be encoded as a still image by using a still image compression technique of any one of portable network graphics (PNG) and joint photography experts group (JPEG) according to an image type.
PNG 스틸 이미지 압축 기법은 인코딩 시 이미지의 화질은 좋으나 데이터의 크기가 커져서 전송 망의 대역폭이 낮은 경우에는 전송 속도가 저하될 수 있는 기법이며, JPEG 스틸 이미지 압축 기법은 압축 효율이 좋아서 인코딩 시 전송 데이터 량을 대폭 줄일 수 있으나, 압축 효율이 큰 만큼 인코딩 및 디코딩을 수행할 때 시스템 부하를 많이 발생시킬 수 있는 기법이다. 또한, JPEG 스틸 이미지 압축 기법은 한 픽셀 주위에 서로 비슷한 색이 모여 있는 자연 이미지를 압축하였을 때 압축 효율이 더 효과적일 수 있다. 따라서, 변화 영역에 상응하는 이미지 타입이 자연 이미지인 경우에는 JPEG 스틸 이미지 압축 기법으로 변화 영역을 인코딩할 수 있다. The PNG still image compression technique has good image quality during encoding, but the transmission speed can be lowered when the bandwidth of the transmission network is low due to the large data size. Although the amount can be greatly reduced, it is a technique that can generate a lot of system load when encoding and decoding as the compression efficiency is high. In addition, the compression efficiency of the JPEG still image compression technique can be more effective when natural images with similar colors are gathered around one pixel are compressed. Accordingly, when the image type corresponding to the change region is a natural image, the change region may be encoded using the JPEG still image compression technique.
또한, 변화 영역이 합성 이미지인 경우에는 JPEG 스틸 이미지 압축 기법을 사용하더라도 자연 이미지처럼 압축 효율을 기대하기 어려울 수 있다. 따라서, 변화 영역에 상응하는 이미지의 이미지 타입이 합성 이미지인 경우에는 이미지의 화질을 높일 수 있는 PNG 스틸 이미지 압축 기법을 선택하여 변화 영역의 스틸 이미지 인코딩을 수행할 수 있다.In addition, when the change region is a composite image, it may be difficult to expect compression efficiency like a natural image even if a JPEG still image compression technique is used. Accordingly, when the image type of the image corresponding to the change region is a composite image, a still image encoding of the change region may be performed by selecting a PNG still image compression technique capable of increasing the image quality.
또한, 변화 영역이 합성 이미지이고 변화 영역의 사이즈가 커서 데이터가 큰 경우에는 데이터의 크기를 줄일 수 있는 팔렛티드 PNG(portable network graphics) 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 변화 영역을 인코딩할 수 있다. 팔렛티드 PNG 스틸 이미지 압축 기법은 인코딩 시 이미지의 데이터 크기가 줄어들어 전송 속도는 보장할 수 있지만, 8비트로 색상을 표현하기 때문에 이미지 화질에 열화를 가져올 수 있다.In addition, when the change region is a composite image and the change region has a large data size, the change region may be encoded using a paletted portable network graphics (PNG) still image compression technique capable of reducing the data size. The paletted PNG still image compression technique reduces the data size of the image during encoding, so the transmission speed can be guaranteed, but since the color is expressed in 8 bits, it can cause deterioration in image quality.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은 스틸 이미지 인코딩된 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행한다(S630). 인코딩을 완료함으로써 압축된 변화 영역을 사용자의 단말 장치로 전송함으로써, 사용자의 단말 장치에서 어플리케이션을 실행되는 느낌을 받을 수 있도록 클라우드 스트리밍 서비스를 수행할 수 있다.In addition, the cloud streaming service method using the still image compression technique according to an embodiment of the present invention transmits a still image-encoded change region to the user to perform a still image-based cloud streaming service (S630). By transmitting the compressed change region to the user's terminal device by completing the encoding, the cloud streaming service can be performed so that the user can feel that the application is being executed on the user's terminal device.
또한, 도 5에는 도시하지 아니하였으나 본 발명의 일실시예에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은 본 발명의 일실시예에 따른 클라우드 스트리밍 서비스 과정에서 발생되는 다양한 정보를 저장한다.In addition, although not shown in FIG. 5, the cloud streaming service method using the still image compression technique according to an embodiment of the present invention stores various information generated in the process of the cloud streaming service according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 모든 형태의 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The cloud streaming service method using the still image compression technique according to the present invention may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floppy disks. - Includes magneto-optical media, and any form of hardware device specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions may include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like as well as machine language codes such as those generated by a compiler. Such hardware devices may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 클라우드 스트리밍 서비스 시스템, 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법 및 이를 위한 장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, in the cloud streaming service system, the cloud streaming service method using the still image compression technique, and the apparatus therefor according to the present invention as described above, the configuration and method of the embodiments described above are not limitedly applicable, but the above Embodiments may be configured by selectively combining all or part of each embodiment so that various modifications can be made.
본 발명에 의하면 이전 프레임 및 현재 프레임의 차분 프레임을 이용하여 변화 픽셀들을 포함하면서 최소 넓이를 가지는 직사각형 영역을 변화 영역으로 결정하여 캡처하고, 변화 영역에 상응하는 이미지의 컬러 개수 및 이미지 화소값의 표준 편차 중 하나 이상을 고려하여 결정한 이미지 타입에 따라 스틸 이미지(still image) 압축 기법을 선택하고, 선택한 스틸 이미지 압축 기법을 이용하여 하나의 프레임에 상응하는 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩하고, 스틸 이미지 인코딩된 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행할 수 있다. 나아가, 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스를 통해서 스트리밍 압축 효율을 극대화하고, 동일한 대역을 통해 보다 빠르고 보다 많은 사용자를 대상으로 클라우드 스트리밍 서비스를 제공할 수 있기 때문에 클라우드 스트리밍 서비스 제공자는 대역 확장이 필요한 자원을 절약하면서 사용자들에게 효율적인 서비스를 제공할 수 있다.According to the present invention, a rectangular region having a minimum area including change pixels is determined and captured as a change region using the difference frame between the previous frame and the current frame, and the number of colors of the image corresponding to the change region and the standard of image pixel values A still image compression technique is selected according to the image type determined by taking one or more of the deviations into account, and a still image is encoded using the selected still image compression technique to encode a change area corresponding to one frame, and the still image is encoded. A still image-based cloud streaming service can be performed by transmitting the change area to the user. Furthermore, cloud streaming service providers need bandwidth expansion because they can maximize streaming compression efficiency through cloud streaming services using still image compression techniques and provide faster and more cloud streaming services to more users through the same bandwidth. It is possible to provide efficient services to users while saving resources.
110: 클라우드 스트리밍 서버 120-1~ 120-N: 단말 장치들
130: 네트워크 205: 변화 영역 결정부
210: 캡처부 220: 인코딩부
230: 센딩부 240: 저장부
300: 서버 310: 프로그램 화면
320: 이미지 인코딩 330: 스트리밍
340: 이미지 렌더링 410: 첫번째 프레임
420: 두번째 프레임 430: 변화 영역
510: 차분 프레임110: cloud streaming server 120-1 to 120-N: terminal devices
130: network 205: change area determining unit
210: capture unit 220: encoding unit
230: sending unit 240: storage unit
300: server 310: program screen
320: image encoding 330: streaming
340: image rendering 410: first frame
420: second frame 430: change area
510: difference frame
Claims (7)
상기 변화 영역을 캡처하는 캡처부;
스틸 이미지(still image) 압축 기법을 이용하여 상기 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩하는 인코딩부; 및
스틸 이미지 인코딩된 상기 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행하는 센딩부
를 포함하고,
상기 변화 영역 결정부는
상기 이전 프레임 및 상기 현재 프레임의 차분 프레임에 대하여 기설정된 수평 스캐닝(horizontal scanning) 및 수직 스캐닝(vertical scanning)을 수행하여 4개의 포인트 좌표들을 생성하고, 상기 4개의 포인트 좌표들을 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정하되,
상기 수평 스캐닝을 통해 세로 방향에서 획득되는 제1 세로 좌표 요소 및 제2 세로 좌표 요소와 상기 수직 스캐닝을 통해 가로 방향에서 획득되는 제1 가로 좌표 요소 및 제2 가로 좌표 요소를 한 쌍으로 조합하여 상기 4개의 포인트 좌표들을 생성하고,
상기 캡처부는
프레임 전체 구간 중 정적인 이벤트에 상응하는 구간에서 상기 변화 영역을 캡처하는 것을 특징으로 하는 클라우드 스트리밍 서버.a change region determining unit that compares a previous frame with a current frame and determines a change region of the current frame changed from the previous frame;
a capture unit for capturing the change region;
an encoding unit that encodes the change region as a still image using a still image compression technique; and
A sending unit that transmits the still image-encoded change region to a user to perform a still image-based cloud streaming service
including,
The change area determining unit
4 point coordinates are generated by performing preset horizontal scanning and vertical scanning on the differential frame between the previous frame and the current frame, and a rectangular area using the 4 point coordinates as vertices Determining the change area,
The first and second ordinate elements obtained in the vertical direction through the horizontal scanning and the first and second abscissa elements obtained in the horizontal direction through the vertical scanning are combined as a pair, Create 4 point coordinates,
the capture unit
Cloud streaming server, characterized in that capturing the change region in a section corresponding to a static event among the entire frame section.
상기 변화 영역 결정부는
상기 차분 프레임의 상단에서 아래 방향으로 나아가면서 행 단위로 상기 수평 스캐닝을 수행하여 최초 감지되는 변화 픽셀로부터 제1 세로 좌표 요소를 획득하고, 하단에서 위 방향으로 나아가면서 행 단위로 상기 수평 스캐닝을 수행하여 최초 감지되는 변화 픽셀로부터 제2 세로 좌표 요소를 획득하고, 좌측단에서 오른쪽 방향으로 나아가면 열 단위로 상기 수직 스캐닝을 수행하여 최초로 감지되는 변화 픽셀로부터 제1 가로 좌표 요소를 획득하고, 우측단에서 왼쪽 방향으로 나아가면서 열 단위로 상기 수직 스캐닝을 수행하여 최초로 감지되는 변화 픽셀로부터 제2 가로 좌표 요소를 획득하고, 상기 가로 좌표 요소들 중 어느 하나 및 상기 세로 좌표 요소들 중 어느 하나를 한 쌍으로 하여 구성되는 좌표에 상응하는 변화 픽셀을 포함하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 클라우드 스트리밍 서버.The method according to claim 1,
The change area determining unit
The horizontal scanning is performed row by row while moving from the upper end of the difference frame in a downward direction to obtain a first ordinate element from the first detected change pixel, and the horizontal scanning is performed row by row while moving from the lower end to the upper direction to obtain a second ordinate element from the first detected change pixel, and when moving from the left end to the right, the vertical scanning is performed in units of columns to obtain a first abscissa element from the first detected change pixel, and the right end A second abscissa element is obtained from the first detected change pixel by performing the vertical scanning in units of columns while proceeding in a left direction, and any one of the abscissa elements and any one of the ordinate elements is obtained as a pair Cloud streaming server, characterized in that for determining a rectangular area including a change pixel corresponding to the coordinates configured as the change area.
상기 변화 영역 결정부는
상기 변화 픽셀들을 포함하면서 최소 넓이를 가지는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정하는 것을 특징으로 하는 클라우드 스트리밍 서버.5. The method according to claim 4,
The change area determining unit
Cloud streaming server, characterized in that for determining a rectangular area having a minimum area including the change pixels as the change area.
이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 상기 이전 프레임으로부터 변화된 상기 현재 프레임의 변화 영역을 결정하는 단계;
상기 변화 영역을 캡처하는 단계;
스틸 이미지(still image) 압축 기법을 이용하여 상기 변화 영역을 스틸 이미지 인코딩하는 단계; 및
스틸 이미지 인코딩된 상기 변화 영역을 사용자에게 전송하여 스틸 이미지 기반의 클라우드 스트리밍 서비스를 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 변화 영역을 결정하는 단계는
상기 이전 프레임 및 상기 현재 프레임의 차분 프레임에 대하여 기설정된 수평 스캐닝(horizontal scanning) 및 수직 스캐닝(vertical scanning)을 수행하여 4개의 포인트 좌표들을 생성하고, 상기 4개의 포인트 좌표들을 꼭지점으로 하는 직사각형 영역을 상기 변화 영역으로 결정하되,
상기 수평 스캐닝을 통해 세로 방향에서 획득되는 제1 세로 좌표 요소 및 제2 세로 좌표 요소와 상기 수직 스캐닝을 통해 가로 방향에서 획득되는 제1 가로 좌표 요소 및 제2 가로 좌표 요소를 한 쌍으로 조합하여 상기 4개의 포인트 좌표들을 생성하고,
상기 변화 영역을 캡처하는 단계는
프레임 전체 구간 중 정적인 이벤트에 상응하는 구간에서 상기 변화 영역을 캡처하는 것을 특징으로 하는 스틸 이미지 압축 기법을 이용한 클라우드 스트리밍 서비스 방법.cloud streaming server,
determining a change region of the current frame changed from the previous frame by comparing the previous frame with the current frame;
capturing the change region;
encoding the change region as a still image using a still image compression technique; and
performing a still image-based cloud streaming service by transmitting the still image-encoded change region to a user
including,
The step of determining the change area is
4 point coordinates are generated by performing preset horizontal scanning and vertical scanning on the differential frame between the previous frame and the current frame, and a rectangular area using the 4 point coordinates as vertices Determining the change area,
The first and second ordinate elements obtained in the vertical direction through the horizontal scanning and the first and second abscissa elements obtained in the horizontal direction through the vertical scanning are combined as a pair, Create 4 point coordinates,
The step of capturing the change region is
A cloud streaming service method using a still image compression technique, characterized in that the change region is captured in a section corresponding to a static event among the entire frame section.
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