KR20230143460A - VR real-time streaming platform using high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication network - Google Patents

VR real-time streaming platform using high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication network Download PDF

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KR20230143460A
KR20230143460A KR1020220042381A KR20220042381A KR20230143460A KR 20230143460 A KR20230143460 A KR 20230143460A KR 1020220042381 A KR1020220042381 A KR 1020220042381A KR 20220042381 A KR20220042381 A KR 20220042381A KR 20230143460 A KR20230143460 A KR 20230143460A
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Abstract

본 발명은 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 관한 것으로, 적어도 하나의 4K 이상의 고해상도 카메라를 이용하여 카메라가 설치되어 있는 위치에서 360도를 촬영하는 단계와 상기 360도 카메라를 이용하여 촬영된 실시간 영상을 수신하는 단계와 상기 수신된 영상을 영상처리 및 객체 데이터를 검출하는 단계 및 상기 처리된 영상 및 검출된 객체 데이터를 H.265 코덱을 이용하여 압축하는 단계와 상기 압축된 영상을 기반으로 AR 영상을 생성하는 단계 및 상기 생성된 AR 영상을 실시간으로 송출하는 단계를 포함하고, 상기 실시간으로 송출되는 영상은 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and high-speed communication networks, including the steps of shooting 360 degrees from the location where the camera is installed using at least one high-resolution camera of 4K or higher, and the 360-degree video Receiving real-time video captured using a camera, processing the received video and detecting object data, and compressing the processed video and detected object data using the H.265 codec. It includes generating an AR image based on a compressed image and transmitting the generated AR image in real time, and the video transmitted in real time is characterized by using a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network. .

Description

5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼{VR real-time streaming platform using high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication network}VR real-time streaming platform using high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication network}

본 발명은 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 4K 이상의 고해상도를 360도로 촬영 가능한 카메라를 통해 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하고, H.265 코덱을 통한 압축을 통해 실시간 스트리밍을 하고, PC와 VR기기(오큘러스 등)으로 현장감있는 실시간 스트리밍을 받아 볼 수 있는 서비스 플랫폼을 제공하는 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 관한 것이다.The present invention relates to a VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and high-speed communication networks. More specifically, it uses a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network through a camera capable of shooting 360 degrees at high resolution of 4K or higher. , real-time streaming through compression through H.265 codec, and utilizing high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication networks that provide a service platform that allows users to receive realistic real-time streaming on PCs and VR devices (Oculus, etc.) It's about a VR real-time streaming platform.

최근, VR(Virtual Reality) 카메라의 개발 및 도입으로 게임을 위한 가상 현실만이 아닌, 현장이 아닌 장소에서도 현장감을 느낄 수 있는 콘텐츠가 개발되고 있으며, 원격에서 실시간 스트리밍으로 VR 카메라로 생성된 콘텐츠를 이용하여 현장에 있는 것과 같은 체험을 할 수 있게 되었다.Recently, with the development and introduction of VR (Virtual Reality) cameras, not only virtual reality for games, but also content that allows a sense of reality in places other than the field is being developed, and content created with VR cameras can be streamed remotely in real time. By using it, you can have an experience similar to being in the field.

이때, 스포츠를 즐길 수 있는 콘텐츠는 가상현실로 스크린에 펼쳐진 게임을 즐기는 방법으로 이루어지고 있다.At this time, content to enjoy sports is achieved by enjoying games displayed on the screen in virtual reality.

하지만, 스크린에 펼쳐진 게임의 그래픽은 가상일 뿐, 실제의 그래픽이 아니기 때문에 현장감 및 생동감을 느끼기 어렵고, 게임을 통하여 체험하는 것으로 실시간 스포츠 중계는 관람을 할 수 없다.However, since the graphics of the game displayed on the screen are only virtual and not actual graphics, it is difficult to feel a sense of presence and liveliness, and it is not possible to watch a real-time sports broadcast by experiencing it through the game.

또한, 기존의 실시간 스트리밍은 통신 속도 환경에 따라 최대 FHD급의 화질까지만 가능하였지만, 현재 통신망의 속도와 촬영 카메라, H.265 코텍을 통해 최저 12Mbs 속도에서 4K 해상도와 오디오를 실시간 스트리밍을 할 수 있고, 여러대의 카메라와 동시 접속자들을 처리하기 위해 클라우드 컴퓨팅의 병렬 분산처리를 통해 동시 접속자에게 프레임이 하락 혹은 끊김이 발생하는 레이턴시를 최소화하고, 통신망 속도 100Mbs 이상에서 8K 해상도까지 전송이 가능하여 더욱 현장감 넘치는 실시간 스트리밍이 가능하다.In addition, existing real-time streaming was only possible up to FHD quality depending on the communication speed environment, but through the current communication network speed, shooting camera, and H.265 codec, real-time streaming of 4K resolution and audio is possible at a minimum speed of 12Mbs. , In order to handle multiple cameras and simultaneous users, the parallel distributed processing of cloud computing minimizes the latency that causes frame drops or interruptions for simultaneous users, and transmission up to 8K resolution is possible at a network speed of 100Mbs or higher, providing a more realistic experience. Real-time streaming is possible.

따라서, 실시간 스트리밍 중계를 VR기기를 이용하여 실제 경기장에 보는 것과 같은 현장감 및 생동감 있는 스포츠를 관람할 수 있는 플랫폼의 연구 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, there is a need for research and development of a platform that allows users to watch real-time sports with the same realism and liveliness as watching real-time streaming broadcasts using VR devices at a real stadium.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 4K 이상의 고해상도를 360도로 촬영 가능한 카메라를 통해 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하고, H.265 코덱을 통한 압축을 통해 실시간 스트리밍을 하고, PC와 VR기기(오큘러스 등)으로 현장감있는 실시간 스트리밍을 받아 볼 수 있는 서비스 플랫폼을 제공하는 것을 목적으로 한다.The technical task to be achieved by the present invention is to use a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network through a camera capable of shooting 360 degrees in high resolution of 4K or higher, real-time streaming through compression through H.265 codec, and PC and VR devices. The purpose is to provide a service platform that allows users to receive realistic real-time streaming through (Oculus, etc.).

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼은, 적어도 하나의 4K 이상의 고해상도 카메라를 이용하여 카메라가 설치되어 있는 위치에서 360도를 촬영하는 단계와 상기 360도 카메라를 이용하여 촬영된 실시간 영상을 수신하는 단계와 상기 수신된 영상을 영상처리 및 객체 데이터를 검출하는 단계 및 상기 처리된 영상 및 검출된 객체 데이터를 H.265 코덱을 이용하여 압축하는 단계와 상기 압축된 영상을 기반으로 AR 영상을 생성하는 단계 및 상기 생성된 AR 영상을 실시간으로 송출하는 단계를 포함하고, 상기 실시간으로 송출되는 영상은 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하는 것을 특징으로 한다.To solve these problems, the VR real-time streaming platform using high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication networks according to the characteristics of the present invention uses at least one high-resolution camera of 4K or higher to provide 360-degree view from the location where the camera is installed. Taking a picture, receiving real-time video captured using the 360-degree camera, processing the received video and detecting object data, and processing the processed video and detected object data using the H.265 codec. Compressing the image using the compressed image, generating an AR image based on the compressed image, and transmitting the generated AR image in real time, the image transmitted in real time is transmitted through a 5G mobile communication network and high-speed (gigabit) It is characterized by using a communication network.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 따르면, 4K 이상의 고해상도를 360도로 촬영 가능한 카메라를 통해 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하고, H.265 코덱을 통한 압축을 통해 실시간 스트리밍을 하고, PC와 VR기기(오큘러스 등)으로 현장감있는 실시간 스트리밍을 받아 볼 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and high-speed communication network according to the present invention, a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network are provided through a camera capable of shooting 360 degrees at high resolution of 4K or higher. This has the effect of enabling real-time streaming through compression using the H.265 codec, and receiving realistic real-time streaming through PCs and VR devices (Oculus, etc.).

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼의 구성을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the configuration of a VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and a high-speed communication network according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상을 충분하게 전달하기 위한 것임에 유의하여야 한다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. It should be noted that the embodiments of the present invention described below are intended to sufficiently convey the idea of the present invention to those skilled in the art.

본 발명은 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 4K 이상의 고해상도를 360도로 촬영 가능한 카메라를 통해 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하고, H.265 코덱을 통한 압축을 통해 실시간 스트리밍을 하고, PC와 VR기기(오큘러스 등)으로 현장감있는 실시간 스트리밍을 받아 볼 수 있는 서비스 플랫폼을 제공하는 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 관한 것이다.The present invention relates to a VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and high-speed communication networks. More specifically, it uses a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network through a camera capable of shooting 360 degrees at high resolution of 4K or higher. , real-time streaming through compression through H.265 codec, and utilizing high-resolution cameras based on 5G and high-speed communication networks that provide a service platform that allows users to receive realistic real-time streaming on PCs and VR devices (Oculus, etc.) It's about a VR real-time streaming platform.

최근, VR(Virtual Reality) 카메라의 개발 및 도입으로 게임을 위한 가상 현실만이 아닌, 현장이 아닌 장소에서도 현장감을 느낄 수 있는 콘텐츠가 개발되고 있으며, 원격에서 실시간 스트리밍으로 VR 카메라로 생성된 콘텐츠를 이용하여 현장에 있는 것과 같은 체험을 할 수 있게 되었다.Recently, with the development and introduction of VR (Virtual Reality) cameras, not only virtual reality for games, but also content that allows a sense of reality in places other than the field is being developed, and content created with VR cameras can be streamed remotely in real time. By using it, you can have an experience similar to being in the field.

이때, 스포츠를 즐길 수 있는 콘텐츠는 가상현실로 스크린에 펼쳐진 게임을 즐기는 방법으로 이루어지고 있다.At this time, content to enjoy sports is achieved by enjoying games displayed on the screen in virtual reality.

하지만, 스크린에 펼쳐진 게임의 그래픽은 가상일 뿐, 실제의 그래픽이 아니기 때문에 현장감 및 생동감을 느끼기 어렵고, 게임을 통하여 체험하는 것으로 실시간 스포츠 중계는 관람을 할 수 없다.However, since the graphics of the game displayed on the screen are only virtual and not actual graphics, it is difficult to feel a sense of presence and liveliness, and it is not possible to watch a real-time sports broadcast by experiencing it through the game.

또한, 기존의 실시간 스트리밍은 통신 속도 환경에 따라 최대 FHD급의 화질까지만 가능하였지만, 현재 통신망의 속도와 촬영 카메라, H.265 코텍을 통해 최저 12Mbs 속도에서 4K 해상도와 오디오를 실시간 스트리밍을 할 수 있고, 여러대의 카메라와 동시 접속자들을 처리하기 위해 클라우드 컴퓨팅의 병렬 분산처리를 통해 동시 접속자에게 프레임이 하락 혹은 끊김이 발생하는 레이턴시를 최소화하고, 통신망 속도 100Mbs 이상에서 8K 해상도까지 전송이 가능하여 더욱 현장감 넘치는 실시간 스트리밍이 가능하다.In addition, existing real-time streaming was only possible up to FHD quality depending on the communication speed environment, but through the current communication network speed, shooting camera, and H.265 codec, real-time streaming of 4K resolution and audio is possible at a minimum speed of 12Mbs. , In order to handle multiple cameras and simultaneous users, the parallel distributed processing of cloud computing minimizes the latency that causes frame drops or interruptions for simultaneous users, and transmission up to 8K resolution is possible at a network speed of 100Mbs or higher, providing a more realistic experience. Real-time streaming is possible.

따라서, 실시간 스트리밍 중계를 VR기기를 이용하여 실제 경기장에 보는 것과 같은 현장감 및 생동감 있는 스포츠를 관람할 수 있는 플랫폼의 연구 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, there is a need for research and development of a platform that allows users to watch real-time sports with the same realism and liveliness as watching real-time streaming broadcasts using VR devices at a real stadium.

이러한 문제를 해결하기 위해, 고해상도 360도 카메라로 실시간 스트리밍을 중계하고, 이를 VR기기를 이용하여 접속하면 실제 경기장에서 보는 것과 같은 스포츠를 관람할 수 있는 플랫폼을 개발하여 제공하고자 한다.To solve this problem, we would like to develop and provide a platform that broadcasts real-time streaming with a high-resolution 360-degree camera and connects it using a VR device to watch sports as if you were watching it in an actual stadium.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 4K 이상의 고해상도를 360도로 촬영 가능한 카메라를 통해 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하고, H.265 코덱을 통한 압축을 통해 실시간 스트리밍을 하고, PC와 VR기기(오큘러스 등)으로 현장감있는 실시간 스트리밍을 받아 볼 수 있는 서비스 플랫폼을 제공하는 것을 목적으로 한다.The technical task to be achieved by the present invention is to use a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network through a camera capable of shooting 360 degrees in high resolution of 4K or higher, real-time streaming through compression through H.265 codec, and PC and VR devices. The purpose is to provide a service platform that allows users to receive realistic real-time streaming through (Oculus, etc.).

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼의 구성을 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing the configuration of a VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and a high-speed communication network according to an embodiment of the present invention.

상기 도 1에 도시한 바와 같이, 적어도 하나의 4K 이상의 고해상도 카메라를 이용하여 카메라가 설치되어 있는 위치에서 360도를 촬영하는 단계와 상기 360도 카메라를 이용하여 촬영된 실시간 영상을 수신하는 단계와 상기 수신된 영상을 영상처리 및 객체 데이터를 검출하는 단계 및 상기 처리된 영상 및 검출된 객체 데이터를 H.265 코덱을 이용하여 압축하는 단계와 상기 압축된 영상을 기반으로 AR 영상을 생성하는 단계 및 상기 생성된 AR 영상을 실시간으로 송출하는 단계를 포함하고, 상기 실시간으로 송출되는 영상은 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 1, taking 360-degree images from the location where the camera is installed using at least one 4K or higher high-resolution camera, receiving real-time images captured using the 360-degree camera, and Processing a received image and detecting object data; compressing the processed image and detected object data using an H.265 codec; and generating an AR image based on the compressed image. It includes the step of transmitting the generated AR image in real time, and the image transmitted in real time is characterized by using a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network.

또한, 본 발명에 따른 플랫폼은 해당 경기 운영사를 통한 실시간 중계 판권을 이용하여 스포츠 경기 실시간 관람권을 판매하는 방식으로 수익을 얻을 수 있다.In addition, the platform according to the present invention can earn profit by selling real-time tickets to watch sports games using the real-time broadcasting rights through the game management company.

본 발명에 의한 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼에 따르면, 4K 이상의 고해상도를 360도로 촬영 가능한 카메라를 통해 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하고, H.265 코덱을 통한 압축을 통해 실시간 스트리밍을 하고, PC와 VR기기(오큘러스 등)으로 현장감있는 실시간 스트리밍을 받아 볼 수 있는 효과가 있다.According to the VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and high-speed communication network according to the present invention, a 5G mobile communication network and a high-speed (gigabit) communication network are used through a camera capable of shooting 360 degrees at high resolution of 4K or higher, and H.265 It has the effect of enabling real-time streaming through compression using a codec, and receiving realistic real-time streaming through PCs and VR devices (Oculus, etc.).

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the scope of the present invention as is known in the field to which the present invention pertains. It will be clear to those who have knowledge.

Claims (1)

적어도 하나의 4K 이상의 고해상도 카메라를 이용하여 카메라가 설치되어 있는 위치에서 360도를 촬영하는 단계;
상기 360도 카메라를 이용하여 촬영된 실시간 영상을 수신하는 단계;
상기 수신된 영상을 영상처리 및 객체 데이터를 검출하는 단계;
상기 처리된 영상 및 검출된 객체 데이터를 H.265 코덱을 이용하여 압축하는 단계;
상기 압축된 영상을 기반으로 AR 영상을 생성하는 단계;
상기 생성된 AR 영상을 실시간으로 송출하는 단계를 포함하고,
상기 실시간으로 송출되는 영상은 5G 이동통신망 및 초고속(기가비트)통신망을 이용하는 5G와 초고속 통신망을 기반으로 고해상도 카메라를 활용한 VR 실시간 스트리밍 플랫폼.
Taking 360-degree images from the location where the camera is installed using at least one high-resolution camera of 4K or higher;
Receiving real-time video captured using the 360-degree camera;
Processing the received image and detecting object data;
Compressing the processed image and detected object data using H.265 codec;
Generating an AR image based on the compressed image;
Including transmitting the generated AR image in real time,
The video transmitted in real time is a VR real-time streaming platform using a high-resolution camera based on 5G and high-speed communication networks using 5G mobile communication networks and high-speed (gigabit) communication networks.
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