KR20130120398A - 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된, 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법 - Google Patents

레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된, 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양방향 증강 방송 서비스 제공 기술에 관한 것으로, 본 발명에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치는 증강방송 송신장치로부터 방송 콘텐츠 및 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 방송 콘텐츠와 합성하기 위한 정보를 포함하는 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 방송 콘텐츠 수신부와, 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하는 객체 식별부와, 증강 콘텐츠 저장 서버로부터 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하는 증강 콘텐츠 획득부와, 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 증강영역을 결정하고 증강영역에 획득한 증강 콘텐츠를 합성하는 증강 콘텐츠 합성부를 포함할 수 있다.

Description

레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된, 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING AUGMENTED BROADCASTING CONTENTS USING ANALYSIS ALGORITHM BASED ON REFERENCE SIGNAL}
본 발명은 양방향 증강 방송 서비스 제공 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
증강방송이란 방송사에서 내보내는 방송 프로그램을 일방적으로 시청하는 종래의 디지털 TV 방송 방식을 탈피하여, 방송 프로그램과 증강 콘텐츠(또는 증강 현실 콘텐츠)를 자연스럽게 융화시켜 시청자의 현실감 및 생동감을 높이고 선택적 서비스 수신을 제공하기 위한 방송 서비스이다.
종래의 증강방송 서비스는 방송 송신 장치에서 방송 콘텐츠 제공시 증강 콘텐츠가 표현되는 위치인 증강영역을 미리 정의하여 주거나, 방송 수신 장치에서 센서로부터 입력되는 방위정보에 기반하여 증강영역에 증강 콘텐츠를 표현하는 방식을 취하였다.
그런데, 이러한 방식은 방송 콘텐츠 내의 특정 객체에 대한 증강 콘텐츠를 증강 영역에 정확히 표현하기 위해, 증강영역을 일일이 수동으로 업데이트해야 하는 번거로움이 따른다.
또한, 이러한 방식은 증강방송 서비스를 제공함에 있어 송신 데이터량을 증대시킨다.
대한민국 등록번호 제10-1159420호
본 발명은 방송 송신 장치에서 증강영역을 자동으로 업데이트할 수 있도록, 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘을 적용하는 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법을 제시한다.
또한, 증강방송 서비스를 제공함에 있어 송신 데이터량을 줄일 수 있도록, 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘을 적용하는 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법을 제시한다.
일 양상에 따르면, 증강방송 콘텐츠 처리 장치는 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 방송 콘텐츠와 합성하기 위한 정보를 포함하는 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 방송 콘텐츠 수신부와, 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하는 객체 식별부와, 증강 콘텐츠 저장 서버로부터 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하는 증강 콘텐츠 획득부와, 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 증강영역을 결정하고 증강영역에 획득한 증강 콘텐츠를 합성하는 증강 콘텐츠 합성부를 포함할 수 있다.
부가적 양상에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치에서 방송 콘텐츠 수신부는 사용자의 움직임을 촬영한 영상을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하는데 이용하는 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신하고, 사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신하는 사용자 영상 수신부와, 제2 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 수신한 비디오 영상의 분석을 통해, 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어하는 증강 콘텐츠 제어부를 더 포함할 수 있다.
일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널 및 제2 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보일 수 있다.
다른 일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널 및 제2 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위하여 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널은 타겟 객체를 식별하기 위하여 특정 이미지, 특정 음성 패턴 및 특징 값에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널은 증강 콘텐츠 획득을 위하여 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
일 양상에 따르면, 증강방송 콘텐츠 처리 방법은 방송 콘텐츠 제공 장치로부터, 방송 콘텐츠 및 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 방송 콘텐츠와 합성하기 위한 정보를 포함하는 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 방송 콘텐츠 수신 단계와, 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하는 객체 식별 단계와, 증강 콘텐츠 저장 서버로부터 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하는 증강 콘텐츠 획득 단계와, 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 증강영역을 결정하고 증강영역에 상기 획득한 증강 콘텐츠를 합성하는 증강 콘텐츠 합성 단계를 포함할 수 있다.
부가적 양상에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 방법에서 방송 콘텐츠 수신 단계는 사용자의 움직임을 촬영한 영상을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하는데 이용하는 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신하고 사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신하는 사용자 영상 수신 단계와, 제 2레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 수신한 비디오 영상의 분석을 통해 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어하는 증강 콘텐츠 제어 단계를 더 포함할 수 있다.
일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널 및 제2 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보일 수 있다.
다른 일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널 및 제2 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위하여 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널은 타겟 객체를 식별하기 위하여 특정 이미지, 특정 음성 패턴 및 특징 값에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 일 양상에 따른 제1 레퍼런스 시그널은 증강 콘텐츠 획득을 위하여 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘을 적용하는 증강방송 콘텐츠 처리 장치 및 방법을 통해, 방송 송신 장치에서 증강영역을 자동으로 업데이트할 수 있도록 한다.
또한, 증강방송 서비스를 제공함에 있어 송신 데이터량을 줄일 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강방송 서비스 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 방법의 흐름도이다.
전술한, 그리고 추가적인 발명의 양상들은 후술하는 실시예들을 통해 명백해질 것이다. 본 명세서에서 선택적으로 기재된 양상이나 선택적으로 기재된 실시예의 구성들은 비록 도면에서 단일의 통합된 구성으로 도시되었다 하더라도 달리 기재가 없는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 기술적으로 모순인 것이 명백하지 않다면 상호간에 자유롭게 조합될 수 있는 것으로 이해된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강방송 서비스 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 증강방송 서비스 시스템(1000)은 방송 콘텐츠 제공 장치(10), 증강 콘텐츠 저장 서버(30), 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)를 포함한다.
도 1에서는 편의상 하나의 증강 콘텐츠 저장 서버(30)를 포함하는 증강방송 서비스 시스템(1000)을 도시하였으나, 증강방송 서비스 시스템(1000)은 증강 현실 콘텐츠 서비스 사업자들이 운영하는 복수의 증강 콘텐츠 저장 서버(30)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 증강방송 서비스 시스템(1000)은 방송망 또는 인터넷망을 통해 전송되는 방송 콘텐츠에 기초하여 교육, 광고, 게임, 지도 및 소셜 네트워크 서비스(SNS) 등의 다양한 증강 현실 콘텐츠(augmented reality contents)를 양방향으로 제공할 수 있다.
우선, 방송 콘텐츠 제공 장치(10)는 방송 콘텐츠를 분석하여 레퍼런스 시그널을 생성하고, 방송 콘텐츠와 레퍼런스 시그널을 다중화하여 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)에 전송한다. 예를 들면, 방송 콘텐츠 제공 장치(10)는 방송 서비스 제공자가 운영하는 방송 송신 시스템일 수 있다.
일 실시예에 따른 방송 콘텐츠 제공 장치(10)는 방송 콘텐츠 및 레퍼런스 시그널을 방송망 또는 하이브리드 방송망을 통해 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)로 전송할 수 있다. 다른 실시예에 따른 방송 콘텐츠 제공 장치(10)는 방송 콘텐츠는 방송망 또는 하이브리드 방송망을 통해 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)로 전송하고, 레퍼런스 시그널는 별도로 인터넷망을 통해 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)로 전송할 수 있다.
여기서, 레퍼런스 시그널은 영상의 특정 부분을 자동으로 트랙킹하거나, 음성의 특정 패턴을 자동으로 트랙킹하기 위한 타겟 정보를 의미한다. 이 때, 편의상 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 방송 콘텐츠와 합성하는데 이용하는 정보를 포함하는 레퍼런스 시그널을 제1 레퍼런스 시그널이라 하고, 사용자의 움직임을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하는데 이용하는 정보를 포함하는 레퍼런스 시그널을 제2 레퍼런스 시그널이라 한다. 여기서, 타겟 객체는 방송 콘텐츠 내에 포함된 특정 객체로서, 증강 콘텐츠가 제공되는 객체를 의미한다. 예를 들어, 타겟 객체는 특정 영역, 특정 이미지, 특정 자세나 위치일 수 있다.
이 때, 제1 레퍼런스 시그널 및 제2 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보일 수 있다. 이는 표 1 및 표2를 참조하여 이하에서 상세히 설명한다. 또한, 제1 레퍼런스 시그널 및 제2 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위한 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 제1 레퍼런스 시그널은 타겟 객체를 식별하기 위한 특정 이미지, 특정 음향 패턴 및 특징 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 제1 레퍼런스 시그널은 증강 콘텐츠 저장 서버로부터 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하기 위한 증강 콘텐츠 검색 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 제1 레퍼런스 시그널은 증강 콘텐츠의 표현 위치 및 방법에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 증강 콘텐츠 저장 서버(30)는 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체에 대응하는 다양한 증강 콘텐츠를 저장한다. 예를 들면, 증강 콘텐츠 저장 서버(50)는 인터넷 포탈 서비스 제공자가 운영하는 콘텐츠 저장 서버일 수 있다. 일 실시예에 따른 증강 콘텐츠 저장 서버는 인터넷망 또는 이동통신망을 통해 증강방송 콘텐츠 처리 장치와 연결될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 증강 콘텐츠 저장 서버(50)는 다양한 증강 콘텐츠를 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)에 제공할 수 있다. 예를 들면, 증강 콘텐츠 저장 서버(50)는 방송 콘텐츠와 연동되는 관광과 관련된 증강 현실 콘텐츠를 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)로 제공할 수 있다. 다른 예를 들면, 증강 콘텐츠 저장 서버(50)는 방송 콘텐츠와 연동되는 지도 정보와 관련된 증강 현실 콘텐츠를 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)에 제공할 수 있다.
다음으로, 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 방송 콘텐츠 제공 장치(10)로부터 방송 콘텐츠 및 제1 레퍼런스 시그널을 수신하고, 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하며, 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하고, 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 증강영역을 결정하여 증강영역에 증강 콘텐츠를 합성한다. 여기서, 합성은 오버레이(overay)를 포함하는 개념이다.
또한, 부가적 양상에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 방송 콘텐츠 수신부에서 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신하고, 사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신하는 사용자 영상 수신부 및 제2 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 비디오 영상 분석을 통해 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어하는 증강 콘텐츠 제어부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 방송 콘텐츠 재생 기능을 가지는 방송 수신 단말일 수 있다. 예를 들면, 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 인터넷 프로토콜 텔레비젼(IPTV), 스마트 텔레비젼(Smart TV)일 수 있다. 다른 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 셋 톱 박스(Set Top Box)일 수 있다. 예를 들면, 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 위성 방송, 케이블 방송, 인터넷 프로토콜 텔레비젼(IPTV), 오티티(OTT), 스마트 텔레비젼(Smart TV)을 수신하기 위한 셋 톱 박스(Set Top Box)일 수 있다. 또 다른 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 텔레비전(TV), 디엠비(DMB) 방송을 수신할 수 있는 휴대용 단말일 수 있다. 예를 들면, 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 디엠비(DMB) 폰, 스마트 폰, 스마트 패드일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 방송 콘텐츠 수신부(110), 객체 식별부(130), 증강 콘텐츠 획득부(150), 증강 콘텐츠 합성부(170)를 포함한다.
우선 방송 콘텐츠 수신부(110)는 방송 콘텐츠 제공 장치(10)로부터 방송 콘텐츠와 제1 레퍼런스 시그널를 수신한다. 여기서, 제1 레퍼런스 시그널은 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고, 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 방송 콘텐츠와 합성하는데 이용하는 정보를 포함한다.
예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보일 수 있다. 이는 표 1을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다. 다른 예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널은 타겟 객체를 식별하기 위한 특정 이미지, 특정 음향 패턴 및 특징 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위한 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 리소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널는 증강 콘텐츠 저장 서버로부터 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하기 위한 증강 콘텐츠 검색 정보를 더 포함할 수 있다.
표 1은 레퍼런스 시그널 관련 노드의 XSD Desription이고, 표 2는 레퍼런스 시그널 관련 노드의 MPEG-4 BIFS Textual Description이다.
<ProtoDeclare name="ReferenceSignalLocation" locations="org:mpeg:referencesignallocation">
<field name="source" type="Strings" vrml97Hint="exposedField" stringArrayValue=""/>
<field name="referenceResources" type="Strings" vrml97Hint="exposedField" stringArrayValue=""/>
<field name="enabled" type="Boolean" vrml97Hint="exposedField" booleanValue="false"/>
<field name="detectionRegion" type="Vector2Array" vrml97Hint="exposedField" vector2ArrayValue=""/>
<field name="detectionHints" type="Strings" vrml97Hint="exposedField" stringArrayValue=""/>
<field name="translation" type="Vector3Array" vrml97Hint="exposedField" Vector3ArrayValue=""/>
<field name="rotation" type="Rotations" vrml97Hint="exposedField" rotationArrayValue=""/>
<field name="onInputDetected" type="Integer" vrml97Hint="eventOut"/>
<field name="onTranslationChanged" type="Integer" vrml97Hint="eventOut"/>
<field name="onRotationChanged" type="Integer" vrml97Hint="eventOut"/>
<field name="onError" type="Integer" vrml97Hint="eventOut"/>
</ProtoDeclare>
EXTERNPROTO referenceSignalLocation[
exposedField MFString source []
exposedField MFString referenceResources []
exposedField SFBool enabled FALSE
exposedField MFVec2f detectionRegion []
exposedField MFString detectionHints []
exposedField MFVec3f translation []
exposedField MFRotation rotation []
eventOut MFInt32 onInputDetected
eventOut MFInt32 onTranslationChanged
eventOut MFInt32 onRotationChanged
eventOut SFInt32 onError
] "org:mpeg:referenceSignalLocation"
표 1 및 표 2를 참조하여, MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드의 정의를 설명하면, 우선 "referenceSignalLocation" 프로토타입은 장면에 대한 시그널 검출 능력을 제공하고, 시그의 레지스트레이션 메트릭스를 계산한다(eg. 이미지를 위한 3차원 지오메트릭 변환).
그리고, "source"는 검출이 현실화될 미디어 소스 또는 시그널을 나타낸다.
그리고, "referenceResources"는 "source" 필드를 분석함으로써 검출될 필요가 있는 리소스를 나타낸다. 리소스는 MP4RA에 의해 제공되는 어떠한 종류의 미디어일 수 있다.
그리고, "enabled"는 검출 알고리즘이 운영되어야 하는지 아닌지를 나타낸다.
그리고, "detectionRegion"은 "source" 좌표계와 관련된 x, y 좌표로 표현된 레퍼런스 시그널을 찾기 위한 2차원 영역을 나타낸다. 이때, 프로세싱 부담을 줄이기 위하여 검출 알고리즘을 위한 검색 영역을 제한한다.
그리고, "detectionHints" 검출되는 리소스의 어떤 특징을 묘사하는데 사용된다. 이때, 검출 프로세스를 최적화하기 위하여 검출 알고리즘에 사용된다. "detectionHints"의 예는 "textured image", "image with edges"와 같은 키워드이다.
그리고, "translation"는 검출된 미디어 및 시그널의 3차원 해독을 나타낸다. 이때, 유용한 값들은 "onTranslationChanged" 마스크에 의해 인에이블된 것들이다.
그리고, "rotation"은 검출된 미디어 및 시그널의 3차원 회전 움직임을 나타낸다. 이때, 유용한 값들은 "onRotationChanged" 마스크에 의해 인에이블된 것들이다.
그리고, "onInputDetected"는 검출 알고리즘이 실행되는 각 시간을 설정한다. "referenceResources" 필드에서 각 미디어는 검출 마스크를 나타내는 리스트로 구성된다. 이때, 마스크를 위한 값 "0"은 리소스가 검출되지 않음을 의미하고, 값 "1"은 리소스가 검출되었음을 의미한다.
그리고, "onTranslationChanged"는 검출 알고리즘이 실행되고, "referenceResources"의 해독이 검출되는 각 시간을 설정한다. 이때, 필드들은 번역이 "referenceResources"로부터 각 미디어와 시그널을 변화시키면 나타나는 배열이다.
그리고, "onRotationChanged"는 검출 알고리즘이 실행되고, "referenceResources"의 회전이 검출되는 각 시간을 설정한다. 이때, 필드들은 번역이 "referenceResources"로부터 각 미디어와 시그널을 변화시키면 나타나는 배열이다.
그리고, "onError"는 에러가 검출 알고리즘에서 발생되는 때를 설정한다. 현재 에러 코드는 다음과 같이 정의된다.
0 : 에러 없음
1 : 카메라 켈리브레이션 매트릭스가 현재 카메라에 존재하지 않음
2 : 불특정 에러
다음으로, 객체 식별부(130)는 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별한다.
예를 들면, 객체 식별부(130)는 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 리소스 타입에 대한 정보에 기초하여 방송 콘텐츠 내의 영상을 트랙킹하기 위한 영상 분석 알고리즘을 선택한다. 그리고, 선택한 영상 분석 알고리즘을 적용하여 방송 콘텐츠를 트랙킹하고, 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 특정 이미지에 대응하는 타겟 객체를 식별한다. 이 때, 영상 분석 알고리즘은 공지된 알고리즘일 수 있다.
다른 예를 들면, 객체 식별부(130)는 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보에 기초하여 방송 콘텐츠 내의 음성을 트랙킹하기 위한 음성 분석 알고리즘을 선택한다. 그리고, 선택한 음성 분석 알고리즘을 적용하여 방송 콘텐츠를 트랙킹하고, 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 특정 음성 패턴에 대응하는 타겟 객체를 식별할 수 있다. 이 때, 음성 분석 알고리즘은 공지된 알고리즘일 수 있다.
또 다른 예를 들면, 객체 식별부(130)는 방송 콘텐츠에 영상 또는 음성 분석 알고리즘을 적용해 방송 콘텐츠를 트랙킹하기 위하여, 별도의 장치인 분석 툴(미도시)을 사용할 수 있다.
다음으로, 증강 콘텐츠 획득부(150)는 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득한다. 예를 들면, 증강 콘텐츠 획득부(150)는 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보에 기초하여, 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠를 증강 콘텐츠 저장 서버(30)로부터 획득한다.
다음으로, 증강 콘텐츠 합성부(170)는 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 결정된 증강영역에 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 합성한다. 즉, 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 정보에 기초하여 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠가 합성되는 증강영역을 결정하고, 증강영역에 증강 콘텐츠를 합성한다. 여기서, 합성은 오버레이(overay)를 포함하는 개념이다. 또한, 증강 콘텐츠 합성 단계에서는 증강 콘텐츠와 방송 콘텐츠의 자연스러운 합성을 위해 콘텐츠 간의 동기화와 2D/3D 랜더링 처리가 수행될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 장치의 구성동이다.
도 3을 참조하면, 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)는 방송 콘텐츠 수신부(110), 객체 식별부(130), 증강 콘텐츠 획득부(150), 증강 콘텐츠 합성부(170), 사용자 영상 수신부(180) 및 증강 콘텐츠 제어부(190)를 포함한다.
이 때, 객체 식별부(130), 증강 콘텐츠 획득부(150), 증강 콘텐츠 합성부(170)에 대한 설명은 상술한 내용과 동일하므로, 방송 콘텐츠 수신부(110), 사용자 영상 수신부(180) 및 증강 콘텐츠 제어부(190)에 대하여만 이하에서 상세히 설명한다.
우선, 방송 콘텐츠 수신부(110)는 방송 콘텐츠 및 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 것 이외에, 사용자의 움직임을 촬영한 영상을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하기 위한 정보를 포함하는 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신한다.
여기서, 제2 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보일 수 있다. 이는 표 1 및 표2를 참조하여 상술한 내용과 동일하다. 또한, 제2 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위한 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다음으로, 사용자 영상 수신부(180)는 사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신한다. 예를 들면, 사용자 영상 수신부(180)는 카메라(미도시)를 이용해 사용자가 소유한 마커 이미지의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신할 수 있다. 이 때, 카메라는 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)에 포함된 구성일 수 있도 있고, 포함되지 않는 별도의 장치일 수도 있다.
다음으로, 증강 콘텐츠 제어부(190)는 제2 레퍼런스 시그널에 기초하여, 분석 알고리즘을 적용한 사용자 비디오 영상 분석을 통해, 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어한다. 예를 들면, 사용자 영상 수신부(180)는 제2 레퍼런스 시그널에 포함된 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 리소스 타입에 대한 정보에 기초하여 사용자 영상을 트랙킹하기 위한 영상 분석 알고리즘을 선택한다. 그리고, 선택한 영상 분석 알고리즘을 적용하여 비디오 영상 내의 사용자가 소유한 마커 이미지를 인식하고 마커 이미지의 움직임을 트랙킹한다. 그리고, 트랙킹한 결과를 제어 신호로 하여 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어한다. 이 때, 영상 분석 알고리즘은 공지된 알고리즘일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 방법의 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 증강방송 콘텐츠 처리 방법은 방송 콘텐츠 수신 단계(410), 객체 식별 단계(430), 증강 콘텐츠 획득 단계(450), 증강 콘텐츠 합성 단계(470)를 포함한다.
우선 방송 콘텐츠 수신 단계는 방송 콘텐츠 제공 장치(10)로부터 방송 콘텐츠와 제1 레퍼런스 시그널를 수신한다(410). 여기서, 제1 레퍼런스 시그널은 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 방송 콘텐츠에 합성하기 위한 정보를 포함한다.
예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보일 수 있다.이는 표 1 및 표 2를 참조하여 상술한 내용과 동일하다. 다른 예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널은 타겟 객체를 식별하기 위한 특정 이미지, 특정 음향 패턴 및 특징 값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위한 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 리소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제1 레퍼런스 시그널는 증강 콘텐츠 저장 서버(30)로부터 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하기 위한 증강 콘텐츠 검색 정보를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 객체 식별 단계는 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별한다(430).
예를 들면, 객체 식별 단계(430)는 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 리소스 타입에 대한 정보에 기초하여M 방송 콘텐츠 내의 영상을 트랙킹하기 위한 영상 분석 알고리즘을 선택한다. 그리고, 선택한 영상 분석 알고리즘을 적용하여 방송 콘텐츠를 트랙킹하고, 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 특정 이미지에 대응하는 타겟 객체를 식별한다. 이 때, 영상 분석 알고리즘은 공지된 알고리즘일 수 있다.
다른 예를 들면, 객체 식별 단계(430)는 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보에 기초하여 방송 콘텐츠 내의 음성을 트랙킹하기 위한 음성 분석 알고리즘을 선택한다. 그리고, 선택한 음성 분석 알고리즘을 적용하여 방송 콘텐츠를 트랙킹하고, 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 특정 음성 패턴에 대응하는 타겟 객체를 식별할 수 있다. 이 때, 음성 분석 알고리즘은 공지된 알고리즘일 수 있다.
또 다른 예를 들면, 객체 식별 단계(430)는 방송 콘텐츠에 영상 또는 음성 분석 알고리즘을 적용해 방송 콘텐츠를 트랙킹하기 위하여, 별도의 분석 툴(미도시)을 사용할 수 있다.
다음으로, 증강 콘텐츠 획득 단계는 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득한다(450). 예를 들면, 증강 콘텐츠 획득 단계(450)는 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보에 기초하여, 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠를 증강 콘텐츠 저장 서버(30)로부터 획득한다.
다음으로, 증강 콘텐츠 합성 단계는 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 결정된 증강영역에 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 합성한다(470). 즉, 제1 레퍼런스 시그널에 포함된 증강 콘텐츠 검색 정보에 기초하여 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠가 합성되는 증강영역을 결정하고, 증강영역에 증강 콘텐츠를 합성한다. 여기서, 증강 콘텐츠 검색 정보는 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보일 수 있다. 여기서, 합성은 오버레이(overay)를 포함하는 개념이다. 또한, 증강 콘텐츠 합성 단계에서는 증강 콘텐츠와 방송 콘텐츠의 자연스러운 합성을 위해 콘텐츠 간의 동기화와 2D/3D 랜더링 처리가 수행될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증강방송 콘텐츠 처리 방법의 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 증강방송 콘텐츠 처리 방법은 방송 콘텐츠 수신부 단계(410), 객체 식별 단계(430), 증강 콘텐츠 획득 단계(450), 증강 콘텐츠 합성 단계(470), 사용자 영상 수신 단계(480) 및 증강 콘텐츠 제어 단계(490)를 포함한다.
이 때, 객체 식별 단계(430), 증강 콘텐츠 획득 단계(450), 증강 콘텐츠 합성 단계(470)에 대한 설명은 상술한 내용과 동일하므로, 방송 콘텐츠 수신 단계(410), 사용자 영상 수신 단계(480) 및 증강 콘텐츠 제어 단계(490)에 대하여만 이하에서 상세히 설명한다.
우선, 방송 콘텐츠 수신 단계는 방송 콘텐츠 및 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 것 이외에, 사용자의 움직임을 촬영한 영상을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하기 위한 정보를 포함하는 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신한다(410).
여기서, 제2 레퍼런스 시그널은 MPEG-4 BIFS에 기반한 노드 관련 정보일 수 있다. 이는 표 1을 참조하여 상술한 내용과 동일하다. 또한, 제2 레퍼런스 시그널은 분석 알고리즘을 적용하기 위한 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다음으로, 사용자 영상 수신 단계는 사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신한다(480). 예를 들면, 사용자 영상 수신부(180)는 카메라(미도시)를 이용해 사용자가 소유한 마커 이미지의 움직임을 촬영한 영상을 수신할 수 있다. 이 때, 카메라는 증강방송 콘텐츠 처리 장치(100)에 포함된 구성일 수도 있고, 포함되지 않는 별도의 장치일 수도 있다.
다음으로, 증강 콘텐츠 제어 단계는 제2 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 사용자 비디오 영상 분석을 통해 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어한다(490). 예를 들면, 증강 콘텐츠 제어 단계(490)는 제2 레퍼런스 시그널에 포함된 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 리소스 타입에 대한 정보에 기초하여 사용자 영상을 트랙킹하기 위한 영상 분석 알고리즘을 선택한다. 그리고, 선택한 영상 분석 알고리즘을 적용하여 사용자 비디오 영상 내의 사용자가 소유한 마커 이미지를 인식하고 마커 이미지의 움직임을 트랙킹한다. 그리고, 트랙킹한 결과를 제어 신호로 하여 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어한다. 이 때, 영상 분석 알고리즘은 공지된 알고리즘일 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 방송 콘텐츠 제공 장치
30 : 증강 콘텐츠 저장 서버
100: 증강방송 서비스 제공 장치

Claims (16)

  1. 방송 콘텐츠 제공 장치로부터, 방송 콘텐츠 및 상기 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 상기 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 상기 방송 콘텐츠와 합성하기 위한 정보가 포함된 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 방송 콘텐츠 수신부;
    상기 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 상기 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하는 객체 식별부;
    상기 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하는 증강 콘텐츠 획득부; 및
    상기 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 결정된 증강영역에 상기 획득한 증강 콘텐츠를 합성하는 증강 콘텐츠 합성부를 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 방송 콘텐츠 수신부는, 사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하기 위한 정보가 포함된 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신하고,
    사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신하는 사용자 영상 수신부; 및
    상기 제2 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 상기 비디오 영상의 분석을 통해 상기 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어하는 증강 콘텐츠 제어부;를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보인, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    상기 분석 알고리즘을 적용하기 위하여 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    상기 타겟 객체를 식별하기 위하여 특정 이미지, 특정 음성 패턴 및 특징 값에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    상기 증강 콘텐츠 획득을 위하여 상기 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 제2 레퍼런스 시그널은
    MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보인, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 제2 레퍼런스 시그널은
    상기 분석 알고리즘을 적용하기 위하여 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 장치.
  9. 방송 콘텐츠 제공 장치로부터, 방송 콘텐츠 및 상기 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하고 상기 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 상기 방송 콘텐츠와 합성하기 위한 정보가 포함된 제1 레퍼런스 시그널을 수신하는 방송 콘텐츠 수신 단계;
    상기 제1 레퍼런스 시그널에 기초한 영상 또는 음성 분석 알고리즘이 적용된 방송 콘텐츠 분석을 통해 상기 방송 콘텐츠 내의 타겟 객체를 식별하는 객체 식별 단계;
    상기 식별한 타겟 객체에 대한 증강 콘텐츠를 획득하는 증강 콘텐츠 획득 단계; 및
    상기 제1 레퍼런스 시그널에 기초하여 결정된 증강영역에 상기 획득한 증강 콘텐츠를 합성하는 증강 콘텐츠 합성 단계를 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 방송 콘텐츠 수신 단계는, 사용자의 움직임을 촬영한 영상을 분석하여 증강 콘텐츠를 제어하기 위한 정보가 포함된 제2 레퍼런스 시그널을 더 수신하고,
    사용자의 움직임을 촬영한 비디오 영상을 수신하는 사용자 영상 수신 단계; 및
    상기 제2 레퍼런스 시그널에 기초한 분석 알고리즘이 적용된 상기 비디오 영상의 분석을 통해 상기 합성된 증강 콘텐츠의 움직임을 제어하는 증강 콘텐츠 제어 단계;를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보인, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    상기 분석 알고리즘을 적용하기 위하여 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    상기 타겟 객체를 식별하기 위하여 특정 이미지, 특정 음성 패턴 및 특징 값에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 제1 레퍼런스 시그널은
    상기 증강 콘텐츠 획득을 위하여 상기 타겟 객체에 대응하는 증강 콘텐츠의 타입 및 속성에 대한 정보를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  15. 제 10항에 있어서,
    상기 제2 레퍼런스 시그널은
    MPEG-4 BIFS에 기반한 레퍼런스 시그널 관련 노드에 대한 정보인, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
  16. 제 10항에 있어서,
    상기 제2 레퍼런스 시그널은
    상기 분석 알고리즘을 적용하기 위하여 분석 알고리즘의 위치, 아이디, 파라미터 및 미디어 소스 타입에 대한 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는, 증강방송 콘텐츠 처리 방법.
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