KR20220146801A - 싱글 스트림을 이용하여 관심 영역 고화질 영상을 제공하는 방법, 컴퓨터 장치, 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

싱글 스트림을 이용하여 관심 영역 고화질 영상을 제공하는 방법, 컴퓨터 장치, 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

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Abstract

싱글 스트림을 이용하여 관심 영역 고화질 영상을 제공하는 방법, 컴퓨터 장치, 및 컴퓨터 프로그램이 개시된다. 영상 제공 방법은, 원본 영상에서 관심 영역을 설정하는 단계; 상기 원본 영상을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성하는 단계; 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상을 이용하여 상기 관심 영역과 상기 관심 영역 이외 나머지 영역을 재구성하는 단계; 및 재구성된 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 싱글 스트림으로 송출하는 단계를 포함한다.

Description

싱글 스트림을 이용하여 관심 영역 고화질 영상을 제공하는 방법, 컴퓨터 장치, 및 컴퓨터 프로그램{METHOD, COMPUTER DEVICE, AND COMPUTER PROGRAM FOR PROVIDING HIGH-DEFINITION IMAGE OF REGION OF INTEREST USING SINGLE STREAM}
아래의 설명은 고화질 영상 서비스를 제공하는 기술에 관한 것이다.
초고속 통신망 이용자의 급격한 증가는 통신망을 통한 신규 서비스의 개발 및 서비스 아이템의 다양화를 가능하게 한다. 이러한 통신망을 이용한 서비스 중 가장 일반적인 서비스가 동영상 서비스라 할 수 있다.
예컨대, 한국등록특허 제10-0827198호(등록일 2008년 04월 25일) "동영상 링크 서비스를 제공하는 장치 및 그 방법"에는 이동통신 단말기를 이용하여 이동 중에 인터넷 상에서 링크된 동영상을 감상할 수 있는 동영상 링크 서비스를 제공하는 기술이 개시되어 있다.
클라이언트-서버 방식의 동영상 서비스 시스템은 인코더 서버로부터의 실시간 동영상 스트리밍을 클라이언트로 전달하는 구조로, 라이브 송출 환경에서는 카메라 등으로부터 입력된 영상을 인코딩하여 오디오 데이터와 함께 실시간으로 클라이언트까지 전달하는 방식이 사용되고 있다.
단일 송출 환경에서 싱글 스트림을 사용하여 관심 영역에 대해 고화질을 제공하고 이외 나머지 영역에 대해 저화질을 제공할 수 있는 방법 및 시스템을 제공한다.
컴퓨터 장치에서 실행되는 영상 제공 방법에 있어서, 상기 컴퓨터 장치는 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 영상 제공 방법은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 원본 영상에서 관심 영역을 설정하는 단계; 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 상기 원본 영상을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성하는 단계; 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상을 이용하여 상기 관심 영역과 상기 관심 영역 이외 나머지 영역을 재구성하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 재구성된 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 싱글 스트림으로 송출하는 단계를 포함하는 영상 제공 방법을 제공한다.
일 측면에 따르면, 상기 영상 제공 방법은, 하나의 카메라를 이용한 단일 송출 환경에서 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상으로 재구성된 영상을 제공할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 생성하는 단계는, 송출 영상의 최대 해상도를 설정하는 단계; 상기 최대 해상도에 기초하여 고화질 해상도와 저화질 해상도를 결정하는 단계; 및 상기 원본 영상의 크기 조정을 통해 상기 고화질 해상도의 영상과 상기 저화질 해상도의 영상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다
또 다른 측면에 따르면, 상기 재구성하는 단계는, 상기 고화질 영상에서 상기 관심 영역에 해당되는 부분인 고화질 그리드 영역을 추출하는 단계; 상기 저화질 영상에서 상기 나머지 영역에 해당되는 부분인 저화질 그리드 영역을 추출하는 단계; 및 상기 고화질 그리드 영역과 상기 저화질 그리드 영역을 송출 영상으로 재구성하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 재구성하는 단계는, 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 구분할 수 있는 좌표 정보를 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 송출하는 단계는, 상기 재구성된 영상과 상기 좌표 정보를 플레이어로의 중계를 위한 인코더 서버로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 재구성된 송출 영상은 상기 싱글 스트림을 수신한 플레이어에서 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역으로 분리되어 동일 비율로 재조합된 후 재생될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 설정하는 단계는, 상기 원본 영상을 복수의 영역으로 분할된 그리드(grid) 형태의 영상인 그리드 영상으로 제공하는 단계; 및 상기 그리드 영상에서 선택된 특정 영역을 상기 관심 영역으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 제공하는 단계는, 복수 개의 그리드 형태 중 송출단 관리자에 의해 선택된 그리드 형태의 영상을 제공할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 그리드 형태는, 상기 원본 영상의 유형 또는 상기 원본 영상 내 객체의 개수나 위치에 기초하여 결정될 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 설정하는 단계는, 상기 원본 영상에 대한 객체 검출을 통해 사전에 정해진 카테고리나 종류의 객체를 포함하는 영역을 상기 관심 영역으로 설정할 수 있다.
상기 영상 제공 방법을 상기 컴퓨터 장치에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장되는 컴퓨터 프로그램을 제공한다.
컴퓨터 장치에 있어서, 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 원본 영상에서 관심 영역을 설정하고, 상기 원본 영상을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성하고, 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상을 이용하여 상기 관심 영역과 상기 관심 영역 이외 나머지 영역을 재구성하고, 재구성된 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 싱글 스트림으로 송출하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 단일 송출 환경에서 싱글 스트림을 사용하여 관심 영역에 대해 고화질을 제공하고 이외 나머지 영역에 대해 저화질을 제공함으로써 상대적으로 낮은 비트레이트로도 고화질의 영상을 서비스할 수 있어 서비스 품질(QoS)과 체감 품질(QoE)을 보장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 환경의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 장치의 예를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서 영상 서비스를 제공하는 과정의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서 단일 송출 환경의 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서 영상 제공 방법의 예를 도시한 흐름도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서 영상 재구성 과정을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 있어서 영상 재생 과정을 설명하기 위한 예시 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예들은 고화질 영상 서비스를 제공하는 기술에 관한 것이다.
본 명세서에서 구체적으로 개시되는 것들을 포함하는 실시예들은 싱글 스트림을 사용하여 관심 영역에 대해 고화질을 제공하고 이외 나머지 영역에 대해 저화질을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 영상 제공 시스템은 적어도 하나의 컴퓨터 장치에 의해 구현될 수 있으며, 본 발명의 실시예들에 따른 영상 제공 방법은 영상 제공 시스템에 포함되는 적어도 하나의 컴퓨터 장치를 통해 수행될 수 있다. 이때, 컴퓨터 장치에는 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 프로그램이 설치 및 구동될 수 있고, 컴퓨터 장치는 구동된 컴퓨터 프로그램의 제어에 따라 본 발명의 실시예들에 따른 영상 제공 방법을 수행할 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 장치와 결합되어 영상 제공 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 네트워크 환경의 예를 도시한 도면이다. 도 1의 네트워크 환경은 복수의 전자 기기들(110, 120, 130, 140), 복수의 서버들(150, 160) 및 네트워크(170)를 포함하는 예를 나타내고 있다. 이러한 도 1은 발명의 설명을 위한 일례로 전자 기기의 수나 서버의 수가 도 1과 같이 한정되는 것은 아니다. 또한, 도 1의 네트워크 환경은 본 실시예들에 적용 가능한 환경들 중 하나의 예를 설명하는 것일 뿐, 본 실시예들에 적용 가능한 환경이 도 1의 네트워크 환경으로 한정되는 것은 아니다.
복수의 전자 기기들(110, 120, 130, 140)은 컴퓨터 장치로 구현되는 고정형 단말이거나 이동형 단말일 수 있다. 복수의 전자 기기들(110, 120, 130, 140)의 예를 들면, 스마트폰(smart phone), 휴대폰, 네비게이션, 컴퓨터, 노트북, 디지털방송용 단말, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC 등이 있다. 일례로 도 1에서는 전자 기기(110)의 예로 스마트폰의 형상을 나타내고 있으나, 본 발명의 실시예들에서 전자 기기(110)는 실질적으로 무선 또는 유선 통신 방식을 이용하여 네트워크(170)를 통해 다른 전자 기기들(120, 130, 140) 및/또는 서버(150, 160)와 통신할 수 있는 다양한 물리적인 컴퓨터 장치들 중 하나를 의미할 수 있다.
통신 방식은 제한되지 않으며, 네트워크(170)가 포함할 수 있는 통신망(일례로, 이동통신망, 유선 인터넷, 무선 인터넷, 방송망)을 활용하는 통신 방식뿐만 아니라 기기들간의 근거리 무선 통신 역시 포함될 수 있다. 예를 들어, 네트워크(170)는, PAN(personal area network), LAN(local area network), CAN(campus area network), MAN(metropolitan area network), WAN(wide area network), BBN(broadband network), 인터넷 등의 네트워크 중 하나 이상의 임의의 네트워크를 포함할 수 있다. 또한, 네트워크(170)는 버스 네트워크, 스타 네트워크, 링 네트워크, 메쉬 네트워크, 스타-버스 네트워크, 트리 또는 계층적(hierarchical) 네트워크 등을 포함하는 네트워크 토폴로지 중 임의의 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
서버(150, 160) 각각은 복수의 전자 기기들(110, 120, 130, 140)과 네트워크(170)를 통해 통신하여 명령, 코드, 파일, 컨텐츠, 서비스 등을 제공하는 컴퓨터 장치 또는 복수의 컴퓨터 장치들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 서버(150)는 네트워크(170)를 통해 접속한 복수의 전자 기기들(110, 120, 130, 140)로 서비스(일례로, 영상 서비스, 컨텐츠 제공 서비스, 그룹 통화 서비스, 메시징 서비스, 메일 서비스, 소셜 네트워크 서비스, 지도 서비스, 번역 서비스, 검색 서비스 등)를 제공하는 시스템일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 컴퓨터 장치의 예를 도시한 블록도이다. 앞서 설명한 복수의 전자 기기들(110, 120, 130, 140) 각각이나 서버들(150, 160) 각각은 도 2를 통해 도시된 컴퓨터 장치(200)에 의해 구현될 수 있다.
이러한 컴퓨터 장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 메모리(210), 프로세서(220), 통신 인터페이스(230) 그리고 입출력 인터페이스(240)를 포함할 수 있다. 메모리(210)는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체로서, RAM(random access memory), ROM(read only memory) 및 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치(permanent mass storage device)를 포함할 수 있다. 여기서 ROM과 디스크 드라이브와 같은 비소멸성 대용량 기록장치는 메모리(210)와는 구분되는 별도의 영구 저장 장치로서 컴퓨터 장치(200)에 포함될 수도 있다. 또한, 메모리(210)에는 운영체제와 적어도 하나의 프로그램 코드가 저장될 수 있다. 이러한 소프트웨어 구성요소들은 메모리(210)와는 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체로부터 메모리(210)로 로딩될 수 있다. 이러한 별도의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체는 플로피 드라이브, 디스크, 테이프, DVD/CD-ROM 드라이브, 메모리 카드 등의 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서 소프트웨어 구성요소들은 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체가 아닌 통신 인터페이스(230)를 통해 메모리(210)에 로딩될 수도 있다. 예를 들어, 소프트웨어 구성요소들은 네트워크(170)를 통해 수신되는 파일들에 의해 설치되는 컴퓨터 프로그램에 기반하여 컴퓨터 장치(200)의 메모리(210)에 로딩될 수 있다.
프로세서(220)는 기본적인 산술, 로직 및 입출력 연산을 수행함으로써, 컴퓨터 프로그램의 명령을 처리하도록 구성될 수 있다. 명령은 메모리(210) 또는 통신 인터페이스(230)에 의해 프로세서(220)로 제공될 수 있다. 예를 들어 프로세서(220)는 메모리(210)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 수신되는 명령을 실행하도록 구성될 수 있다.
통신 인터페이스(230)는 네트워크(170)를 통해 컴퓨터 장치(200)가 다른 장치(일례로, 앞서 설명한 저장 장치들)와 서로 통신하기 위한 기능을 제공할 수 있다. 일례로, 컴퓨터 장치(200)의 프로세서(220)가 메모리(210)와 같은 기록 장치에 저장된 프로그램 코드에 따라 생성한 요청이나 명령, 데이터, 파일 등이 통신 인터페이스(230)의 제어에 따라 네트워크(170)를 통해 다른 장치들로 전달될 수 있다. 역으로, 다른 장치로부터의 신호나 명령, 데이터, 파일 등이 네트워크(170)를 거쳐 컴퓨터 장치(200)의 통신 인터페이스(230)를 통해 컴퓨터 장치(200)로 수신될 수 있다. 통신 인터페이스(230)를 통해 수신된 신호나 명령, 데이터 등은 프로세서(220)나 메모리(210)로 전달될 수 있고, 파일 등은 컴퓨터 장치(200)가 더 포함할 수 있는 저장 매체(상술한 영구 저장 장치)로 저장될 수 있다.
입출력 인터페이스(240)는 입출력 장치(250)와의 인터페이스를 위한 수단일 수 있다. 예를 들어, 입력 장치는 마이크, 키보드 또는 마우스 등의 장치를, 그리고 출력 장치는 디스플레이, 스피커와 같은 장치를 포함할 수 있다. 다른 예로 입출력 인터페이스(240)는 터치스크린과 같이 입력과 출력을 위한 기능이 하나로 통합된 장치와의 인터페이스를 위한 수단일 수도 있다. 입출력 장치(250)는 컴퓨터 장치(200)와 하나의 장치로 구성될 수도 있다.
또한, 다른 실시예들에서 컴퓨터 장치(200)는 도 2의 구성요소들보다 더 적은 혹은 더 많은 구성요소들을 포함할 수도 있다. 그러나, 대부분의 종래기술적 구성요소들을 명확하게 도시할 필요성은 없다. 예를 들어, 컴퓨터 장치(200)는 상술한 입출력 장치(250) 중 적어도 일부를 포함하도록 구현되거나 또는 트랜시버(transceiver), 데이터베이스 등과 같은 다른 구성요소들을 더 포함할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 영상 서비스를 제공하는 과정의 예를 도시한 도면이다.
도 3은 송출 서버(310), 인코더 서버(320), 및 플레이어(330)를 각각 나타내고 있다. 여기서, 송출 서버(310) 및 인코더 서버(320)는 영상 서비스를 제공하기 위해 서버 장치에 설치 및 구동되는 소프트웨어 모듈일 수 있다. 또한, 플레이어(330)는 동영상 재생을 위해 사용자의 단말 장치에 설치 및 구동되는 소프트웨어 모듈들일 수 있다. 여기서, 소프트웨어 모듈은 컴퓨터 장치(200)에 설치 및 구동되는 컴퓨터 프로그램에 대응될 수 있다.
도 4를 참조하면, 송출 서버(310)는 영상 송출 역할을 하는 서버 장치로, 예를 들어 녹화 및 송출을 위한 OBS(open broadcaster software) 모듈을 포함할 수 있다. 송출 서버(310)는 단일 송출 환경으로서 하나의 카메라(301)를 이용하여 구현될 수 있으며, 하나의 카메라(301)를 통해 촬영된 영상을 단일 채널로 입력받아 인코더 서버(320)로 전달할 수 있다.
카메라와 상관없이 오디오 채널은 동일한 입력을 사용할 수 있으며, 오디오 또한 단일 채널의 오디오를 사용할 수 있다.
특히, 하나의 카메라(301)만으로 구현된 단일 송출 환경에서 상대적으로 낮은 비트레이트로 고화질의 영상을 제공하기 위해 송출 서버(310)는 송출하고자 하는 영상에 대해 관심 영역을 고화질 영상으로 구성하고 나머지 영역을 저화질 영상으로 구성하는 영상 재구성을 수행한 후 재구성된 영상을 싱글 스트림으로 인코더 서버(320)로 전달할 수 있다. 인코더 서버(320)로의 전송 정보는 재구성된 영상과 고화질 영역에 대한 좌표 정보가 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 제공 방법의 예를 도시한 흐름도이다.
본 실시예에 따른 영상 제공 방법은 앞서 설명한 송출 서버(310)를 구현하는 컴퓨터 장치(200)에 의해 수행될 수 있다. 이 경우, 컴퓨터 장치(200)의 프로세서(220)는 메모리(210)가 포함하는 운영체제의 코드나 적어도 하나의 프로그램의 코드에 따른 제어 명령(instruction)을 실행하도록 구현될 수 있다. 여기서, 프로세서(220)는 컴퓨터 장치(200)에 저장된 코드가 제공하는 제어 명령에 따라 컴퓨터 장치(200)가 도 5의 방법이 포함하는 단계들(S510 내지 S540)을 수행하도록 컴퓨터 장치(200)를 제어할 수 있다.
단계(S510)에서 컴퓨터 장치(200)는 단일 카메라를 통해 촬영된 원본 영상에서 관심 영역(ROI)을 설정할 수 있다. 관심 영역은 수동 설정 방법으로 송출 서버(310) 측 관리자, 즉 송출자에 의해 직접 설정될 수 있다. 실시예에 따라서는 카메라 포커싱 위치에 대응되는 일정 크기의 영역을 관심 영역으로 자동 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 컴퓨터 장치(200)는 객체 검출(object detection) 알고리즘을 통한 객체 검출 결과에 기초하여 관심 영역을 자동 설정하는 것 또한 가능하다. 예를 들어, 사전에 정해진 카테고리나 종류의 객체를 검출하여 해당 객체를 포함하는 일정 크기의 영역을 관심 영역으로 설정할 수 있다.
단계(S520)에서 컴퓨터 장치(200)는 원본 영상을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성할 수 있다. 컴퓨터 장치(200)는 원본 영상의 크기 조정(scaling)을 통해 고화질 영상과 저화질 영상을 각각 생성할 수 있다. 이때, 컴퓨터 장치(200)는 송출 영상의 최대 해상도에 기초하여 제1 해상도인 고화질 영상의 해상도와 제1 해상도보다 작은 제2 해상도인 저화질 영상의 해상도를 결정할 수 있다. 컴퓨터 장치(200)는 원본 영상을 제1 해상도와 제2 해상도로 각각 다운스케일링(downscaling)하여 제1 해상도의 영상을 고화질 영상으로 이용하고 제2 해상도의 영상을 저화질 영상으로 이용할 수 있다.
단계(S530)에서 컴퓨터 장치(200)는 고화질 영상과 저화질 영상을 이용하여 원본 영상을 재구성할 수 있다. 컴퓨터 장치(200)는 고화질 영상에서 관심 영역에 해당되는 부분을 추출하고 저화질 영상에서 나머지 영역에 해당되는 부분을 추출하여 하나의 영상으로 재구성할 수 있다. 다시 말해, 컴퓨터 장치(200)는 관심 영역을 고화질 영상으로 구성하고 나머지 영역을 저화질 영상으로 구성하는 방식으로 영상 재구성을 수행할 수 있다.
단계(S540)에서 컴퓨터 장치(200)는 재구성된 영상을 싱글 스트림으로 송출할 수 있다. 컴퓨터 장치(200)는 단일 송출 환경에서 싱글 스트림을 사용하여 최종 송출 영상으로서 관심 영역만 고화질로 재구성된 영상을 인코더 서버(320)로 전달할 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 있어서 영상 재구성 과정을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 6을 참조하면, 컴퓨터 장치(200)는 원본 영상(600)을 복수의 영역으로 분할된 그리드(grid) 형태의 영상(이하, '그리드 영상'이라 칭함)(610)으로 제공할 수 있으며, 이때 그리드 영상에서 선택된 특정 영역을 관심 영역(601)으로 설정할 수 있다.
컴퓨터 장치(200)는 UI/UX적으로 부분 영역의 선택이 가능한 그리드 영상(610)을 출력하고 그리드 영상(610)에서 송출자가 원하는 영역을 관심 영역(601)으로 설정할 수 있다.
그리드 영상(610)은 사전에 정해진 그리드 형태로 제공될 수 있으며, 예를 들어 2개의 영역으로 분할된 2-그리드 영상, 4개의 영역으로 분할된 4-그리드 영상, 9개의 영역으로 분할된 9-그리드 영상 등이 제공될 수 있다.
그리드 영상(610)을 제공하기 위한 그리드 형태는 디폴트로 정해져 있거나 혹은 복수 개의 그리드 형태 중에서 송출자에 의해 선택된 그리드 형태가 적용될 수 있다.
실시예에 따라서는 원본 영상(600)에 기초하여 그리드 형태가 결정되는 것 또한 가능하다. 예를 들어, 영상의 유형, 영상 내 객체의 개수나 위치 등에 따라서 그리드 형태가 달리 적용될 수 있다.
컴퓨터 장치(200)는 송출자에 의해 선택된 영역을 기준으로 고정적으로 혹은 가변적으로 관심 영역(601)을 설정할 수 있다.
컴퓨터 장치(200)는 송출자가 초기에 선택한 위치의 영역, 예를 들어 좌하단 영역을 고정 위치로 하여 카메라 이동과 무관하게 해당 위치의 영역을 관심 영역(601)으로 설정할 수 있다. 다시 말해, 카메라 시선이 이동하더라도 영상의 좌하단 영역을 관심 영역(601)으로 설정할 수 있다.
실시예에 따라서는 송출자가 초기에 선택한 위치의 영역 내 객체를 기준 객체로 하여 카메라 이동에 따라 기준 객체를 추적하면서 기준 객체가 위치하는 영역을 관심 영역(601)으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 송출자가 꽃다발이 위치한 좌하단 영역을 초기 관심 영역으로 설정한 경우 이후 카메라 이동에 따라 꽃다발이 영상의 우상단에서 포착되면 관심 영역(601)이 우상단 영역으로 변경될 수 있다.
컴퓨터 장치(200)는 관심 영역(601)의 설정이 완료되면 원본 영상(600)을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성할 수 있다.
원본 영상(600), 즉 카메라를 통해 촬영된 영상이 4K(2160×3840)라고 가정하기로 한다.
컴퓨터 장치(200)는 송출 영상의 최대 해상도를 설정할 수 있으며, 예를 들어 1080p를 최대 해상도로 설정할 수 있다. 이는 최종 송출 영상으로 재구성된 영상의 해상도가 최대 해상도 1080p와 같거나 최대 해상도 1080p보다 작아야 한다는 것을 의미한다.
컴퓨터 장치(200)는 송출 영상의 최대 해상도에 기초하여 고화질 영상의 해상도와 저화질 영상의 해상도를 결정할 수 있다. 고화질 영상의 해상도는 최대 해상도 1080p 미만이어야 하고 고화질 영역을 얼마나 할당하는지에 따라 저화질 영상의 해상도가 결정될 수 있다.
예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, 4개의 영역으로 분할된 그리드 영상(610)에서 좌하단 영역을 관심 영역(601)으로 설정한 경우 고화질 영상의 해상도는 1440×2560(그리드 크기 720×1280), 저화질 영상의 해상도는 960×1280(그리드 크기 480×640)으로 결정될 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 컴퓨터 장치(200)는 해상도가 2160×3840인 원본 영상(600)을 다운스케일링하여 고화질 해상도 1440×2560의 영상(700)을 만들 수 있다.
마찬가지로, 도 8에 도시한 바와 같이, 컴퓨터 장치(200)는 해상도가 2160×3840인 원본 영상(600)을 다운스케일링하여 저화질 해상도 960×1280의 영상(800)을 만들 수 있다.
다음으로, 도 9를 참조하면, 컴퓨터 장치(200)는 원본 영상(600)으로부터 생성된 고화질 영상(700)과 저화질 영상(800)을 이용한 영상 재구성(composition)을 통해 최종 송출 영상(900)을 만들 수 있다.
상세하게, 컴퓨터 장치(200)는 고화질 영상(700)을 그리드 영상(610)과 동일한 그리드 형태로 분할하여 관심 영역(좌하단 영역)에 해당되는 고화질 그리드 영역을 추출한다.
그리고, 컴퓨터 장치(200)는 저화질 영상(800)을 그리드 영상(610)과 동일한 그리드 형태로 분할하여 관심 영역 이외에 나머지 영역(좌상단 영역, 우상단 영역, 우하단 영역)에 해당되는 저화질 그리드 영역을 추출한다.
컴퓨터 장치(200)는 고화질 영상(700)에서 추출된 그리드 영역과 저화질 영상(800)에서 추출된 그리드 영역을 최종 송출 영상(900)으로 재구성할 수 있다.
이때, 재구성된 최종 송출 영상(900)의 총합은 최대 해상도 이하이며, 나머지 영역은 검은색으로 채워넣을 수 있다.
다시 말해, 컴퓨터 장치(200)는 최종 송출 영상(900)으로서 관심 영역만 고화질로 재구성된 영상을 인코더 서버(320)로 전달할 수 있다.
컴퓨터 장치(200)는 재구성된 최종 송출 영상(900)의 좌표 정보, 다시 말해 고화질 그리드 영역과 저화질 그리드 영역 각각의 좌표 정보를 생성하여 최종 송출 영상(900)과 함께 인코더 서버(320)로 전달할 수 있다.
이때, 컴퓨터 장치(200)는 싱글 스트림으로 고화질 그리드 영역과 저화질 그리드 영역을 동시에 전송할 수 있다.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 있어서 영상 재생 과정을 설명하기 위한 예시 도면이다.
인코더 서버(320)는 송출 서버(310)로부터 전달받은 최종 송출 영상(900)과 좌표 정보를 플레이어(330)로 중계하는 역할을 한다.
도 10을 참조하면, 플레이어(330)는 인코더 서버(320)를 통해 전송된 최종 송출 영상(900)과 좌표 정보를 참조하여 싱글 스트림에서 고화질 그리드 영역(1001)과 저화질 그리드 영역(1002)을 분리할 수 있다.
플레이어(330)는 인코더 서버(320)로부터 수신된 최종 송출 영상(900)에 대해 고화질 그리드 영역(1001)과 저화질 그리드 영역(1002)을 분리할 수 있는 좌표 정보를 이용하여 후처리(post processing)를 수행할 수 있다. 영상을 제공하는 플랫폼에 따라 다양한 그래픽스 엔진, 예를 들어 OpenGL 등을 사용하여 최종 송출 영상(900)을 후처리할 수 있다.
플레이어(330)는 도 11에 도시한 바와 같이 싱글 스트림에서 분리된 고화질 그리드 영역(1001)과 저화질 그리드 영역(1002)을 동일한 비율로 재조합할 수 있다. 플레이어(330)는 고화질 그리드 영역(1001)을 다운스케일링하고 저화질 그리드 영역(1002)을 업스케일링(upscaling)함으로써 동일한 비율로 재조합된 영상(1100)을 재생할 수 있다.
플레이어(330)는 재조합 영상(1100)을 재생함에 있어 사용자가 재생 중인 재조합 영상(1100)에서 관심 영역으로 설정된 부분을 확대하더라도 해당 부분에 대해서는 고화질의 영상을 출력할 수 있다.
이처럼 본 발명의 실시예들에 따르면, 단일 송출 환경에서 싱글 스트림을 사용하여 관심 영역에 대해 고화질을 제공하고 이외 나머지 영역에 대해 저화질을 제공함으로써 상대적으로 낮은 비트레이트로도 고화질의 영상을 서비스할 수 있어 서비스 품질(QoS)과 체감 품질(QoE)을 보장할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수 개의 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 어플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (20)

  1. 컴퓨터 장치에서 실행되는 영상 제공 방법에 있어서,
    상기 컴퓨터 장치는 메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 영상 제공 방법은,
    상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 원본 영상에서 관심 영역을 설정하는 단계;
    상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 상기 원본 영상을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성하는 단계;
    상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상을 이용하여 상기 관심 영역과 상기 관심 영역 이외 나머지 영역을 재구성하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 의해, 재구성된 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 싱글 스트림으로 송출하는 단계
    를 포함하는 영상 제공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영상 제공 방법은,
    하나의 카메라를 이용한 단일 송출 환경에서 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상으로 재구성된 영상을 제공하는 것
    을 특징으로 하는 영상 제공 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 생성하는 단계는,
    송출 영상의 최대 해상도를 설정하는 단계;
    상기 최대 해상도에 기초하여 고화질 해상도와 저화질 해상도를 결정하는 단계; 및
    상기 원본 영상의 크기 조정을 통해 상기 고화질 해상도의 영상과 상기 저화질 해상도의 영상을 생성하는 단계
    를 포함하는 영상 제공 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 재구성하는 단계는,
    상기 고화질 영상에서 상기 관심 영역에 해당되는 부분인 고화질 그리드 영역을 추출하는 단계;
    상기 저화질 영상에서 상기 나머지 영역에 해당되는 부분인 저화질 그리드 영역을 추출하는 단계; 및
    상기 고화질 그리드 영역과 상기 저화질 그리드 영역을 송출 영상으로 재구성하는 단계
    를 포함하는 영상 제공 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 재구성하는 단계는,
    상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 구분할 수 있는 좌표 정보를 생성하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 송출하는 단계는,
    상기 재구성된 영상과 상기 좌표 정보를 플레이어로의 중계를 위한 인코더 서버로 전달하는 단계
    를 포함하는 영상 제공 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 재구성된 송출 영상은 상기 싱글 스트림을 수신한 플레이어에서 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역으로 분리되어 동일 비율로 재조합된 후 재생되는 것
    을 특징으로 하는 영상 제공 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 설정하는 단계는,
    상기 원본 영상을 복수의 영역으로 분할된 그리드(grid) 형태의 영상인 그리드 영상으로 제공하는 단계; 및
    상기 그리드 영상에서 선택된 특정 영역을 상기 관심 영역으로 설정하는 단계
    를 포함하는 영상 제공 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제공하는 단계는,
    복수 개의 그리드 형태 중 송출단 관리자에 의해 선택된 그리드 형태의 영상을 제공하는 것
    을 특징으로 하는 영상 제공 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 그리드 형태는,
    상기 원본 영상의 유형 또는 상기 원본 영상 내 객체의 개수나 위치에 기초하여 결정되는 것
    을 특징으로 하는 영상 제공 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 설정하는 단계는,
    상기 원본 영상에 대한 객체 검출을 통해 사전에 정해진 카테고리나 종류의 객체를 포함하는 영역을 상기 관심 영역으로 설정하는 것
    을 특징으로 하는 영상 제공 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 영상 제공 방법을 상기 컴퓨터 장치에 실행시키기 위해 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장되는 컴퓨터 프로그램.
  12. 컴퓨터 장치에 있어서,
    메모리에 포함된 컴퓨터 판독가능한 명령들을 실행하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서
    를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    원본 영상에서 관심 영역을 설정하고,
    상기 원본 영상을 이용하여 고화질 영상과 저화질 영상을 생성하고,
    상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상을 이용하여 상기 관심 영역과 상기 관심 영역 이외 나머지 영역을 재구성하고,
    재구성된 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 싱글 스트림으로 송출하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    하나의 카메라를 이용한 단일 송출 환경에서 상기 고화질 영상과 상기 저화질 영상으로 재구성된 영상을 제공하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    송출 영상의 최대 해상도를 설정하고,
    상기 최대 해상도에 기초하여 고화질 해상도와 저화질 해상도를 결정하고,
    상기 원본 영상의 크기 조정을 통해 상기 고화질 해상도의 영상과 상기 저화질 해상도의 영상을 생성하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 고화질 영상에서 상기 관심 영역에 해당되는 부분인 고화질 그리드 영역을 추출하고,
    상기 저화질 영상에서 상기 나머지 영역에 해당되는 부분인 저화질 그리드 영역을 추출하고,
    상기 고화질 그리드 영역과 상기 저화질 그리드 영역을 송출 영상으로 재구성하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 관심 영역과 상기 나머지 영역을 구분할 수 있는 좌표 정보를 생성하고,
    상기 재구성된 영상과 상기 좌표 정보를 플레이어로의 중계를 위한 인코더 서버로 전달하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 재구성된 송출 영상은 상기 싱글 스트림을 수신한 플레이어에서 상기 관심 영역과 상기 나머지 영역으로 분리되어 동일 비율로 재조합된 후 재생되는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 원본 영상을 복수의 영역으로 분할된 그리드 형태의 영상인 그리드 영상으로 제공한 후 상기 그리드 영상에서 선택된 특정 영역을 상기 관심 영역으로 설정하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 원본 영상의 유형 또는 상기 원본 영상 내 객체의 개수나 위치에 기초하여 상기 그리드 형태를 결정하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 원본 영상에 대한 객체 검출을 통해 사전에 정해진 카테고리나 종류의 객체를 포함하는 영역을 상기 관심 영역으로 설정하는 것
    을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
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