WO2019198883A1 - 핫스팟 및 roi 관련 메타데이터를 이용한 360도 비디오를 송수신하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

핫스팟 및 roi 관련 메타데이터를 이용한 360도 비디오를 송수신하는 방법 및 그 장치 Download PDF

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WO2019198883A1
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오세진
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    • H04N21/8583—Linking data to content, e.g. by linking an URL to a video object, by creating a hotspot by creating hot-spots

Definitions

  • the present invention relates to 360 degree video, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting and receiving 360 degree video using hotspot and ROI related metadata.
  • the VR (Virtual Reality) system gives the user the feeling of being in an electronically projected environment.
  • the system for providing VR can be further refined to provide higher quality images and spatial sound.
  • the VR system can enable a user to consume VR content interactively.
  • Three Degrees of Freedom + (3DoF +) content can consume more diverse sensory experiences by providing 3DoF or 360-degree video that is newly formed as the user moves through 360-degree video of multiple viewpoints. have.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for increasing the efficiency of 360-degree video data transmission for providing a 3DoF + system.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting hotspot related metadata indicating a connection between 360 degree videos of viewpoints.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting metadata on a region of interest (ROI) representing an object commonly included in 360 degree videos of a plurality of viewpoints.
  • ROI region of interest
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting metadata on an ROI representing an object whose position and shape change according to time in a 360 degree video.
  • a 360 degree video processing method performed by a 360 degree video transmission apparatus.
  • the method includes obtaining 360 degree videos for a plurality of viewpoints by at least one camera, processing the 360 degree videos to obtain pictures for the viewpoints, a first viewpoint and a second Generating an ROI for the viewpoint, generating metadata for the 360 degree videos, encoding the pictures and processing for storing or transmitting the encoded pictures and the metadata
  • the metadata may include information about a hotspot of the first viewpoint and information about the ROI.
  • a 360 degree video transmission apparatus for processing 360 degree video data.
  • the 360-degree video transmission device may include a data input unit configured to acquire 360-degree videos for a plurality of viewpoints by at least one camera, and a projection processor to process the 360-degree videos to obtain pictures of the viewpoints.
  • a metadata processor for generating ROIs for the first viewpoint and the second viewpoint, and generating metadata for the 360 degree videos, a data encoder for encoding the pictures, and the encoded pictures and the metadata.
  • a transmission processor configured to perform processing for storing or transmitting the metadata, wherein the metadata includes information on a hotspot of the first viewpoint and information on the ROI.
  • a 360 degree video processing method performed by a 360 degree video receiving apparatus includes acquiring information about pictures of 360 degree videos at a plurality of viewpoints and metadata about the 360 degree videos, the pictures based on the metadata and information about the pictures. Decoding and deriving an image for the first viewpoint of the user, deriving a region of interest (ROI) for the first and second viewpoints based on the metadata, and extracting the metadata. Processing the image and the ROI based on the first viewpoint to render the image in a 3D space, wherein the metadata is included in the ROI and information about a hotspot of the first viewpoint. It is characterized by including information about.
  • ROI region of interest
  • a 360 degree video receiving apparatus for processing 360 degree video data.
  • a receiver and a receiving processor for obtaining information about pictures of 360 degree videos at a plurality of viewpoints and metadata about the 360 degree videos, the pictures based on the metadata and information about the pictures.
  • a data decoder that decodes, derives an image for a user's first viewpoint, and derives a Region of Interest (ROI) for the first and second viewpoints based on the metadata, and the metadata
  • a renderer for processing the image and the ROI based on the first viewpoint to render it in a 3D space, wherein the metadata includes information about a hotspot of the first viewpoint and the ROI. Characterized in that it contains information about.
  • a method for providing an interactive experience in consumption of 3DoF + content of a user can be proposed.
  • the present invention in the user's consumption of 3DoF + content, it is possible to propose a method of signaling so that the 3DoF + content producer exactly reflects the intention.
  • the hotspot related information which is a connection between viewpoints
  • the 360-degree video which should be provided according to the user's position movement can be transmitted and rendered, thereby more efficiently providing 3DoF + content.
  • 3DoF + content can be more efficiently provided by signaling information on a shared ROI designated as an entity included in 360 degree videos of a plurality of viewpoints.
  • the user by signaling information on a dynamic ROI designated as an object whose position and shape change with time, the user can provide the content according to the movement of the object within the ROI. Can be provided efficiently.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overall architecture for providing a 360 degree video according to the present invention.
  • FIGS. 2 and 3 illustrate the structure of a media file according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 4 shows an example of the overall operation of the DASH-based adaptive streaming model.
  • 5 exemplarily illustrates the 3DoF + VR system.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the overall architecture for providing 3DoF + video according to the present invention.
  • 7A to 7B exemplarily illustrate an entire architecture for providing 360-degree video performed through a 360-degree video transmission device / 360-degree video receiving device.
  • FLUS 8 exemplarily illustrates a FLUS architecture classified as a source and a sink in Framework for Live Uplink Streaming (FLUS).
  • FIG. 9 is a diagram schematically illustrating a configuration of a 360 degree video transmission apparatus to which the present invention may be applied.
  • FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a configuration of a 360 degree video receiving apparatus to which the present invention can be applied.
  • 11 exemplarily illustrates 360 degree videos connected to a hot spot and a shared ROI for the 360 videos.
  • FIG. 13 exemplarily illustrates 360 degree videos connected to a hot spot and a shared ROI for the 360 videos.
  • FIG. 14 exemplarily illustrates an operation of a 360 degree video receiving apparatus for processing a 360 degree video including the shared ROI and a hot spot.
  • FIG. 16 exemplarily illustrates an operation of a 360 degree video receiving apparatus that processes a 360 degree video including the dynamic ROI and a hot spot.
  • FIG. 17 illustrates an example of configuring a display screen of a 360 degree video using hot spot information and ROI information performed by a 360 degree video receiving apparatus.
  • 18 exemplarily illustrates a display screen of 360 degree video configured using hot spot information and ROI information.
  • 19A to 19F exemplarily illustrate an operation by a button for hot spot information and ROI information.
  • FIG. 21 schematically illustrates a 360 degree video data processing method by the 360 degree video receiving apparatus according to the present invention.
  • each configuration in the drawings described in the present invention are shown independently for the convenience of description of the different characteristic functions, it does not mean that each configuration is implemented by separate hardware or separate software.
  • two or more of each configuration may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and / or separated are also included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overall architecture for providing a 360 degree video according to the present invention.
  • the present invention proposes a method of providing 360 content in order to provide a user with virtual reality (VR).
  • the 360-degree content may be referred to as three degrees of freedom (DoF) content
  • VR may mean a technology or an environment for replicating a real or virtual environment.
  • VR artificially provides the user with a sensational experience, which allows the user to experience the same as being in an electronically projected environment.
  • 360 content refers to the overall content for implementing and providing VR, and may include 360 degree video and / or 360 audio.
  • 360 degree video may refer to video or image content that is needed to provide VR, and simultaneously captured or played back in all directions (360 degrees).
  • the 360 degree video may mean a 360 degree video.
  • 360 degree video may refer to a video or an image displayed on various types of 3D space according to a 3D model, for example, 360 degree video may be displayed on a spherical surface.
  • 360 audio is also audio content for providing VR, and may mean spatial audio content, in which a sound source can be recognized as being located in a specific space in three dimensions.
  • 360 content may be generated, processed, and transmitted to users, and users may consume the VR experience using 360 content.
  • the present invention particularly proposes a method for effectively providing 360 degree video.
  • 360 degree video may first be captured via one or more cameras.
  • the captured 360-degree video is transmitted through a series of processes, and the receiving side can process and render the received data back into the original 360-degree video. This may provide a 360 degree video to the user.
  • the entire process for providing the 360 degree video may include a capture process, preparation process, transmission process, processing process, rendering process, and / or feedback process.
  • the capturing process may refer to capturing an image or video for each of a plurality of viewpoints through one or more cameras.
  • Image / video data such as 110 of FIG. 1 shown by the capture process may be generated.
  • Each plane of FIG. 1 110 shown may mean an image / video for each viewpoint.
  • the captured plurality of images / videos may be referred to as raw data.
  • metadata related to capture may be generated.
  • Special cameras for VR can be used for this capture.
  • capture through an actual camera may not be performed.
  • the corresponding capture process may be replaced by simply generating related data.
  • the preparation process may be a process of processing the captured image / video and metadata generated during the capture process.
  • the captured image / video may undergo a stitching process, a projection process, a region-wise packing process, and / or an encoding process in this preparation process.
  • each image / video can be stitched.
  • the stitching process may be a process of connecting each captured image / video to create a panoramic image / video or a spherical image / video.
  • the stitched image / video may be subjected to a projection process.
  • the stitched image / video may be projected onto the 2D image.
  • This 2D image may be called a 2D image frame depending on the context. It can also be expressed as mapping a projection to a 2D image to a 2D image.
  • the projected image / video data may be in the form of a 2D image as shown in FIG. 1 120.
  • the video data projected onto the 2D image may be subjected to region-wise packing to increase video coding efficiency and the like.
  • the region-specific packing may refer to a process of dividing the video data projected on the 2D image by region and applying the process.
  • the region may mean a region in which 2D images projected with 360-degree video data are divided.
  • the regions may be divided evenly or arbitrarily divided into 2D images according to an embodiment. In some embodiments, regions may be divided according to a projection scheme.
  • the region-specific packing process is an optional process and may be omitted in the preparation process.
  • this processing may include rotating each region or rearranging on 2D images in order to increase video coding efficiency. For example, by rotating the regions so that certain sides of the regions are located close to each other, efficiency in coding can be increased.
  • the process may include increasing or decreasing a resolution for a specific region in order to differentiate the resolution for each region of the 360 degree video. For example, regions that correspond to relatively more important regions on 360 degree video may have higher resolution than other regions.
  • the video data projected onto the 2D image or the packed video data per region may be subjected to an encoding process through a video codec.
  • the preparation process may further include an editing process.
  • editing process editing of image / video data before and after projection may be further performed.
  • metadata about stitching / projection / encoding / editing may be generated.
  • metadata about an initial time point, or a region of interest (ROI) of video data projected on the 2D image may be generated.
  • the transmission process may be a process of processing and transmitting image / video data and metadata that have been prepared. Processing may be performed according to any transport protocol for the transmission. Data that has been processed for transmission may be delivered through a broadcast network and / or broadband. These data may be delivered to the receiving side in an on demand manner. The receiving side can receive the corresponding data through various paths.
  • the processing may refer to a process of decoding the received data and re-projecting the projected image / video data onto the 3D model.
  • image / video data projected on 2D images may be re-projected onto 3D space.
  • This process may be called mapping or projection depending on the context.
  • the mapped 3D space may have a different shape according to the 3D model.
  • the 3D model may have a sphere, a cube, a cylinder, or a pyramid.
  • the processing process may further include an editing process, an up scaling process, and the like.
  • editing process editing of image / video data before and after re-projection may be further performed.
  • the size of the sample may be increased by upscaling the samples during the upscaling process. If necessary, the operation of reducing the size through down scaling may be performed.
  • the rendering process may refer to a process of rendering and displaying re-projected image / video data in 3D space. Depending on the representation, it may be said to combine re-projection and rendering to render on a 3D model.
  • the image / video re-projected onto the 3D model (or rendered onto the 3D model) may have a shape such as 130 of FIG. 1 shown. 1, 130 is shown when re-projected onto a 3D model of a sphere.
  • the user may view some areas of the rendered image / video through the VR display. In this case, the region seen by the user may be in the form as shown in 140 of FIG. 1.
  • the feedback process may mean a process of transmitting various feedback information that can be obtained in the display process to the transmitter. Through the feedback process, interactivity may be provided for 360-degree video consumption. According to an embodiment, in the feedback process, head orientation information, viewport information indicating an area currently viewed by the user, and the like may be transmitted to the transmitter. According to an embodiment, the user may interact with those implemented on the VR environment, in which case the information related to the interaction may be transmitted to the sender or service provider side in the feedback process. In some embodiments, the feedback process may not be performed.
  • the head orientation information may mean information about a head position, an angle, and a movement of the user. Based on this information, information about the area currently viewed by the user in the 360 degree video, that is, viewport information, may be calculated.
  • the viewport information may be information about an area currently viewed by the user in 360 degree video. Through this, a gaze analysis may be performed to determine how the user consumes 360 degree video, which area of the 360 degree video, and how much. Gayes analysis may be performed at the receiving end and delivered to the transmitting side via a feedback channel.
  • a device such as a VR display may extract a viewport area based on the position / direction of a user's head, vertical or horizontal field of view (FOV) information supported by the device, and the like.
  • FOV horizontal field of view
  • the above-described feedback information may be consumed at the receiving side as well as being transmitted to the transmitting side. That is, the decoding, re-projection, rendering process, etc. of the receiving side may be performed using the above-described feedback information. For example, using head orientation information and / or viewport information, only 360 degree video for the area currently being viewed by the user may be preferentially decoded and rendered.
  • the viewport to the viewport area may mean an area that the user is viewing in the 360 degree video.
  • a viewpoint is a point that a user is viewing in the 360 degree video and may mean a center point of the viewport area. That is, the viewport is an area centered on the viewpoint, and the size shape occupied by the area may be determined by a field of view (FOV) to be described later.
  • FOV field of view
  • 360-degree video data image / video data that undergoes a series of processes of capture / projection / encoding / transmission / decoding / re-projection / rendering may be referred to as 360-degree video data.
  • the term 360 degree video data may also be used as a concept including metadata or signaling information associated with such image / video data.
  • the media file may have a file format based on ISO BMFF (ISO base media file format).
  • FIGS. 2 and 3 illustrate the structure of a media file according to an embodiment of the present invention.
  • the media file according to the present invention may include at least one box.
  • the box may be a data block or an object including media data or metadata related to the media data.
  • the boxes may form a hierarchical structure with each other, such that the data may be classified so that the media file may be in a form suitable for storage and / or transmission of a large amount of media data.
  • the media file may have an easy structure for accessing the media information, such as a user moving to a specific point of the media content.
  • the media file according to the present invention may include an ftyp box, a moov box and / or an mdat box.
  • An ftyp box can provide file type or compatibility related information for a corresponding media file.
  • the ftyp box may include configuration version information about media data of a corresponding media file.
  • the decoder can identify the media file by referring to the ftyp box.
  • the moov box may be a box including metadata about media data of a corresponding media file.
  • the moov box can act as a container for all metadata.
  • the moov box may be a box of the highest layer among metadata related boxes. According to an embodiment, only one moov box may exist in a media file.
  • the mdat box may be a box containing actual media data of the media file.
  • Media data may include audio samples and / or video samples, where the mdat box may serve as a container for storing these media samples.
  • the above-described moov box may further include a mvhd box, a trak box and / or an mvex box as a lower box.
  • the mvhd box may include media presentation related information of media data included in the media file. That is, the mvhd box may include information such as media generation time, change time, time specification, duration, etc. of the media presentation.
  • the trak box can provide information related to the track of the media data.
  • the trak box may include information such as stream related information, presentation related information, and access related information for an audio track or a video track.
  • the trak box may further include a tkhd box (track header box) as a lower box.
  • the tkhd box may include information about the track indicated by the trak box.
  • the tkhd box may include information such as a creation time, a change time, and a track identifier of the corresponding track.
  • the mvex box (movie extend box) may indicate that the media file may have a moof box to be described later. To know all the media samples of a particular track, moof boxes may have to be scanned.
  • the media file according to the present invention may be divided into a plurality of fragments (200). Through this, the media file may be divided and stored or transmitted.
  • the media data (mdat box) of the media file may be divided into a plurality of fragments, and each fragment may include a mdat box and a moof box.
  • information of the ftyp box and / or the moov box may be needed to utilize the fragments.
  • the moof box may provide metadata about media data of the fragment.
  • the moof box may be a box of the highest layer among metadata-related boxes of the fragment.
  • the mdat box may contain the actual media data as described above.
  • This mdat box may include media samples of media data corresponding to each corresponding fragment.
  • the above-described moof box may further include a mfhd box and / or a traf box as a lower box.
  • the mfhd box may include information related to an association between a plurality of fragmented fragments.
  • the mfhd box may include a sequence number to indicate how many times the media data of the corresponding fragment is divided. In addition, it may be confirmed whether there is no missing data divided using the mfhd box.
  • the traf box may include information about a corresponding track fragment.
  • the traf box may provide metadata about the divided track fragments included in the fragment.
  • the traf box may provide metadata so that media samples in the track fragment can be decoded / played back. There may be a plurality of traf boxes according to the number of track fragments.
  • the above-described traf box may further include a tfhd box and / or a trun box as a lower box.
  • the tfhd box may include header information of the corresponding track fragment.
  • the tfhd box may provide information such as a basic sample size, a duration, an offset, an identifier, and the like for media samples of the track fragment indicated by the traf box described above.
  • the trun box may include corresponding track fragment related information.
  • the trun box may include information such as duration, size, and playback time of each media sample.
  • the aforementioned media file or fragments of the media file may be processed into segments and transmitted.
  • the segment may have an initialization segment and / or a media segment.
  • the file of the illustrated embodiment 210 may be a file including information related to initialization of the media decoder except media data. This file may correspond to the initialization segment described above, for example.
  • the initialization segment may include the ftyp box and / or moov box described above.
  • the file of the illustrated embodiment 220 may be a file including the above-described fragment. This file may correspond to the media segment described above, for example.
  • the media segment may include the moof box and / or mdat box described above.
  • the media segment may further include a styp box and / or a sidx box.
  • the styp box may provide information for identifying the media data of the fragmented fragment.
  • the styp box may play the same role as the above-described ftyp box for the divided fragment.
  • the styp box may have the same format as the ftyp box.
  • the sidx box may provide information indicating an index for the divided fragment. Through this, it is possible to indicate how many fragments are the corresponding fragments.
  • the ssix box may be further included.
  • the ssix box (sub-segment index box) may provide information indicating an index of the sub-segment when the segment is further divided into sub-segments.
  • the boxes in the media file may include more extended information based on a box-to-full box form such as the illustrated embodiment 250.
  • the size field and the largesize field may indicate the length of the corresponding box in bytes.
  • the version field may indicate the version of the box format.
  • the Type field may indicate the type or identifier of the corresponding box.
  • the flags field may indicate a flag related to the box.
  • the fields (attributes) for the 360-degree video of the present invention can be delivered in the DASH-based adaptive streaming model.
  • the DASH-based adaptive streaming model according to the illustrated embodiment 400 describes the operation between an HTTP server and a DASH client.
  • DASH Dynamic Adaptive Streaming over HTTP
  • DASH is a protocol for supporting HTTP-based adaptive streaming, and can dynamically support streaming according to network conditions. Accordingly, the AV content can be provided without interruption.
  • the DASH client can obtain the MPD.
  • MPD may be delivered from a service provider such as an HTTP server.
  • the DASH client can request the segments from the server using the access information to the segment described in the MPD. In this case, the request may be performed by reflecting the network state.
  • the DASH client may process it in the media engine and display the segment on the screen.
  • the DASH client may request and acquire a required segment by adaptively reflecting a playing time and / or a network condition (Adaptive Streaming). This allows the content to be played back seamlessly.
  • Adaptive Streaming a network condition
  • MPD Media Presentation Description
  • the DASH Client Controller may generate a command for requesting the MPD and / or the segment reflecting the network situation.
  • the controller can control the obtained information to be used in internal blocks of the media engine and the like.
  • the MPD Parser may parse the acquired MPD in real time. This allows the DASH client controller to generate a command to obtain the required segment.
  • the segment parser may parse the acquired segment in real time. According to the information included in the segment, internal blocks such as the media engine may perform a specific operation.
  • the HTTP client may request the HTTP server for necessary MPDs and / or segments.
  • the HTTP client may also pass MPD and / or segments obtained from the server to the MPD parser or segment parser.
  • the media engine may display content on the screen using media data included in the segment. At this time, the information of the MPD may be utilized.
  • the DASH data model may have a hierarchical structure 410.
  • Media presentation can be described by MPD.
  • the MPD may describe a temporal sequence of a plurality of periods that make up a media presentation.
  • the duration may indicate one section of the media content.
  • the data may be included in the adaptation sets.
  • the adaptation set may be a collection of a plurality of media content components that may be exchanged with each other.
  • the adaptation may comprise a set of representations.
  • the representation may correspond to a media content component.
  • content may be divided in time into a plurality of segments. This may be for proper accessibility and delivery.
  • the URL of each segment may be provided to access each segment.
  • the MPD may provide information related to the media presentation, and the pyorium element, the adaptation set element, and the presentation element may describe the corresponding pyoride, the adaptation set, and the presentation, respectively.
  • Representation may be divided into sub-representations, the sub-representation element may describe the sub-representation.
  • Common properties / elements can be defined here, which can be applied (included) to adaptation sets, representations, subrepresentations, and so on.
  • common properties / elements there may be an essential property and / or a supplemental property.
  • the essential property may be information including elements that are considered essential in processing the media presentation related data.
  • the supplemental property may be information including elements that may be used in processing the media presentation related data. According to an embodiment, descriptors to be described below may be defined and delivered in essential properties and / or supplemental properties when delivered through the MPD.
  • the present invention provides a method of providing 3DoF + (3 Degrees of Freedom +) contents in addition to the 360-degree content described above in order to provide an immersive media / immersive media experience to the user. Suggest.
  • the existing 3DoF-based VR system described above i.e., the existing 360-degree content-based system described above
  • the 3DoF + based VR systems aim to provide extended visual and audio experiences in different directions at different views and at different viewing positions. That is, the 3DoF + based VR system may represent a system that provides 360 degree content rendered at a plurality of viewing positions at a plurality of viewpoints.
  • 5 exemplarily illustrates the 3DoF + VR system.
  • FIG. 5A a plurality of viewpoints in which 360-degree content is provided in the 3DoF + VR system is illustrated.
  • a plurality of specific locations in a specific space such as a performance hall
  • the video / audio provided from each of the viewpoints existing in the same specific space may be assumed to have the same time flow.
  • a particular viewpoint may be rendered with 360 degree contents for a plurality of viewing positions.
  • different visual and auditory experiences may be provided depending on the user's head motion at the particular viewpoint.
  • the 360-degree content may be referred to as 3DoF + content
  • the 3DoF + content may include 3DoF + video and 3DoF + audio.
  • FIG. 5B exemplarily illustrates 3D spaces of a plurality of viewing positions at a specific viewpoint.
  • the 3D space may be a sphere.
  • Different visual and audio experiences may be provided according to a user's head motion at the specific viewpoint, and thus image / audio / text information reflecting relative positions of each viewing position may be provided.
  • visual / audio information of various directions may be delivered as in the existing 360 degree content. That is, 360-degree content of the specific viewpoint of the specific viewpoint may be rendered in 3D space.
  • 360-degree content of the specific viewpoint of the specific viewpoint may be rendered in 3D space.
  • a main source including video / audio / text, etc. but also various additional sources may be integrated and provided, and the information about the additional source may be associated with or independent of the user's viewing orientation. Can be delivered.
  • each point on the spherical surface is formed by using a spherical coordinate system, r (radius of the sphere), ⁇ (direction and degree of rotation about the z axis), and ⁇ (rotation toward the z axis of the xy plane).
  • r radius of the sphere
  • ⁇ direction and degree of rotation about the z axis
  • ⁇ rotation toward the z axis of the xy plane.
  • the spherical surface may coincide with the world coordinate system, or the principal point of the front camera may be assumed to be a (r, 0, 0) point of the spherical surface.
  • each point on the spherical surface can be represented based on the concept of the aircraft principal axis (Aircraft Principal Axes).
  • the location of each point on the spherical face can be represented through pitch, yaw and roll.
  • the plane can rotate freely in three dimensions.
  • the three-dimensional axes are called pitch axes, yaw axes, and roll axes, respectively. In the present specification, these may be reduced to express pitch, yaw, roll to pitch direction, yaw direction, and roll direction.
  • the pitch axis may mean an axis that is a reference for the direction in which the nose of the airplane rotates up and down. In the illustrated plane spindle concept, the pitch axis may mean an axis extending from the wing of the plane to the wing.
  • the Yaw axis may mean an axis that is a reference of the direction in which the front nose of the plane rotates left and right.
  • the yaw axis can mean an axis running from top to bottom of the plane.
  • the roll axis is an axis extending from the front nose to the tail of the plane in the illustrated plane axis concept, and the rotation in the roll direction may mean a rotation about the roll axis.
  • the 3D space in the present invention can be described through the concept of pitch, yaw, and roll.
  • a method using an X, Y, Z axis concept or a spherical coordinate system may be used.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the overall architecture for providing 3DoF + video according to the present invention.
  • 3DoF + video data and / or 3DoF + audio data may be acquired (Acquisition).
  • a high density camera array (HDCA), a lenslet (microlens) camera, or the like may be used for capturing the 3DoF + content, or may be acquired through a new device designed for 3DoF + video capture.
  • a plurality of image / video data sets generated according to the position of the captured camera may be generated. That is, a plurality of video / audio information according to head motions at a plurality of positions may be obtained.
  • the image information may include depth information as well as visual information.
  • a plurality of pieces of information of different viewing positions according to different viewing points may be obtained.
  • a metadata indicating the internal / external setting value of the camera may be generated.
  • the capture process may be replaced.
  • the composition process includes an image 610 obtained through an image / audio input device and an image (video / image, etc.), voice (audio / effect sound, etc.), text (subtitles, etc.) input through an external media.
  • An image 610 obtained through an image / audio input device and an image (video / image, etc.), voice (audio / effect sound, etc.), text (subtitles, etc.) input through an external media.
  • the pre-processing process of the obtained image 610 may be a process of processing the captured image / video and metadata transferred in the capture process.
  • the pre-processing process includes a stitching process, a color correction process, a projection process, and a viewpoint separation that is divided into a primary view and a secondary view to improve coding efficiency. It may include all types of preprocessing steps for processing content before transmission, such as a view segmenation process and an encoding process.
  • the stitching process may be a process of creating an image / video connecting images captured in 360 directions from each camera position in a panorama or sphere shape centering on each camera position.
  • the projection process may refer to a process of deriving the projected picture 620 by projecting each stitched image into a 2D image.
  • the projection may be expressed as mapping to a 2D image. Images mapped at each camera location can be separated into main and secondary views, and different resolutions can be applied for each point of view to improve video coding efficiency. By varying the efficiency of coding can be increased.
  • the image separation process according to the viewpoint may be referred to as a view segmentation process. Also, the secondary view may not be present depending on the capture environment.
  • the secondary view may mean an image / video to be played during the moving process when the user moves from the main view to another main view, and may have a lower resolution than the main view, but may have the same resolution as necessary. have. In some cases, the secondary view may be newly generated as virtual information at the receiver.
  • the preprocessing process may further include an editing process.
  • the editing process may represent a process of removing a boundary between regions of a 360 degree video, reducing a color / brightness difference, or adding a visual effect of an image.
  • the preprocessing process may include a packing process of rearranging images according to regions and an encoding process of compressing image information.
  • a projected picture may be generated based on a plurality of projected images having different viewing positions according to different viewing positions.
  • editing of image / video data before and after projection may be further performed, and a metadata may be generated.
  • a metadata may be generated regarding an initial time point to be played first, an initial position of a user, a region of interest (ROI), and the like, when the image / video is first provided.
  • the media delivery process illustrated in FIG. 6 may represent a process of processing and transmitting image / video data and metadata obtained during the preprocessing. Processing according to any transmission protocol may be performed for transmission of the image / video data and the metadata, and the preprocessed data may be delivered through a broadcast network and / or broadband. In addition, the preprocessed data may be delivered to a receiving side on demand.
  • the processing involves decoding the received image / video data and metadata and re-projection to map or project the image / video data of the decoded projected picture into a three-dimensional (3D, 3D) model.
  • the process may include all processes before generating an image for playing an image / video, such as a process of generating and synthesizing a virtual viewpoint.
  • the 3D model or projection map to be mapped may have a sphere, cube, cylinder, or pyramid like a conventional 360 degree video.
  • the 3D model or the projection map may be a modified form of a projection map of an existing 360 degree video, and in some cases, may be a free form projection map.
  • the process of generating and synthesizing the virtual view may represent a process of generating and synthesizing image / video data to be reproduced when the user moves between the main view and the secondary view or between the main view and the main view.
  • a process of processing a metamator delivered during capture and preprocessing may be required, and in some cases, only a part of the 360 view may not be generated / synthesized.
  • the processing may additionally include an editing process, an upscaling process, a downscaling process, and the like.
  • the editing process the additional editing process required after the processing process and before playback may be applied. If necessary, upscaling or downscaling the received image / video may be performed.
  • the rendering process may refer to a process of rendering to display the image / video transmitted or generated and reprojected. Sometimes the rendering and reprojection process is sometimes referred to as rendering. Therefore, the reprojection process may be included in the rendering process.
  • the reprojection is performed in the form of 630 of FIG. 6, in which a 360 degree video / image of the user center and a 360 degree video / image are formed around each of the positions moved by the user in a moving direction. There may be projection output.
  • the user may view a partial region of the 360 degree video / image according to the device to be displayed, and the region viewed by the user may be derived as shown in 640 of FIG. 6.
  • the 360-degree video receiving device may further receive a metadata of the user's position and movement to render the video / image of the position to move (that is, the position predicted to move).
  • the feedback process may represent a process of transmitting various feedback information that can be obtained in the display process to the transmitter. Interactivity may occur between the 360-degree content and the user through the feedback process. In some embodiments, the user's head and position position and the viewport currently viewed by the user during the feedback process. Information may be transmitted. The information may be delivered to the sender or the service provider in the feedback process, and the feedback process may not be performed in some embodiments.
  • the location information of the user may mean information about a head position, an angle, a movement, and a moving distance of the user, and the viewport information viewed by the user may be calculated based on the corresponding information.
  • 7A to 7B exemplarily illustrate an entire architecture for providing 360-degree video performed through a 360-degree video transmission device / 360-degree video receiving device.
  • 3DoF + content may be provided by an architecture such as that shown in FIGS. 7A-7B.
  • the 3DoF + content may be provided in the form of a file or in the form of a segment-based download or streaming service such as DASH.
  • the 360-degree video transmission device includes a part for performing data acquisition, a part for processing acquired information (video / audio pre-processor), a part for synthesizing additional information, and a compression for transmission. And an encapsulation portion.
  • 3DoF + video data and / or 3DoF + audio data may be acquired as described above.
  • different information is simultaneously or continuously acquired according to the sensor orientation, the sensor information acquisition position, and the sensor information acquisition point. can do.
  • a part of performing information acquisition of a 360-degree video transmission device may simultaneously or continuously acquire image information according to a viewing orientation, a viewing position, and a viewpoint.
  • the image information may include video, image, audio, location information, and the like.
  • the 3DoF + audio data may be subjected to an audio preprocessing process and an audio encoding process.
  • audio related metadata may be generated, and the encoded audio and audio related metadata may be processed for transmission (file / segment encapsulation).
  • the 3DoF + video data may include texture information and depth information
  • the 360-degree video transmission device may obtain the texture information and the depth information, respectively, according to the characteristics of each component Video pre-processing may be performed on the texture information and the depth information.
  • Video pre-processing may be performed on the texture information and the depth information.
  • the 360-degree video transmission apparatus uses the image sensor position information to display 360 images using different viewing orientations of the same viewing position acquired at the same view point.
  • An omnidirectional image may also be configured, and an image stitching process may be performed for this purpose.
  • the 360-degree video transmission device may perform projection and rotation to change the image into a format for compressing the image.
  • a depth image may be obtained through a depth camera, and in this case, the depth image may be generated in the same form as a texture image.
  • depth data may be generated based on separately measured data.
  • the 360-degree video transmission apparatus may perform additional packing (packing) to the video format for efficient compression or sub-picture generation by dividing into necessary parts.
  • the composition generation stage of the 360-degree video transmission apparatus may use externally generated media data based on the intention of the producer (when the additionally provided information is an image, the video / Information about image information, voice, audio / effect sound, text, subtitles, etc.) may be generated in the final playback stage, and the information may be transmitted as composition metadata. have.
  • the processed image / audio / text information may be extruded through an encoder for each, and may be encapsulated in a file or segment unit according to an application. In this case, only the necessary information may be extracted (file extractor) according to the video, file, or segment construction method.
  • information for reconstructing each data in the receiver may be transmitted through a codec or a file format / system level.
  • the information includes video / audio metadata, composition metadata for overlay, video / audio playback viewpoint, and viewing position and viewpoint metadata according to each position. Etc. may be included.
  • the above information may be generated through a separate metadata processor.
  • the 360-degree video receiving device includes a portion for performing data acquisition, a portion for processing acquired information (video / audio pre-processor), a portion for synthesizing additional information, and a compression for transmission. And a portion for performing encapsulation.
  • the 360-degree video receiving device may include a sensor for tracking a user's motion.
  • a viewpoint of a region of interest (ROI) of a user based on a sensor and input information of a user in a part of tracking a user's motion, and a viewpoint at a corresponding viewpoint (viewing position) and viewing orientation information at a corresponding viewpoint
  • the information is used to select or extract the ROI in each module of the 360 degree video receiving apparatus, or to emphasize the information of the ROI. It can be used for the post-treatment process.
  • file selection file extractor
  • sub-picture selection for efficient bandwidth use
  • various image reconstruction methods based on the region of interest viewport / viewing position / viewpoint dependent processing
  • the decoded video signal may be processed through various processing according to the video composition method. For example, when image packing is performed in a 360 degree video transmission apparatus, a process of reconstructing an image based on information transmitted through metadata may be necessary. In this case, the reconstruction process may be performed using video metadata generated at the transmitter. In addition, when a plurality of viewpoints, a plurality of viewing positions, or images of various viewing orientations are included in the decoded image, the ROI of the user generated through tracking of the user's motion is determined. Information about an image that matches the viewpoint, viewpoint, and direction information may be selected and processed. In this case, the selection process may be performed by using the viewpoint and metadata associated with the viewpoint generated at the transmitter.
  • the processing may include a rendering process according to each.
  • a composition process may be performed on the video data (texture, depth, overlay) that have been subjected to a separate rendering process, and composition metadata generated at the transmitter may be used.
  • the information reproduced in the viewport of the user may be generated according to the ROI of the user.
  • An audio renderer and / or post-processing process for the decoded speech signal can generate a reproducible speech signal, in which case the user's ROI and metadata delivered to the receiver meet the needs of the user. Information can be generated.
  • the decoded text signal may be transferred to the overlay renderer and processed as text-based overlay information such as a subtitle.
  • a separate text post-processing process may be performed as necessary.
  • the detailed elements of the 360-degree video transmitting apparatus and the 360-degree video receiving apparatus may be classified as functions of a source and a sink in the framework for live uplink streaming (FLUS).
  • FLUS live uplink streaming
  • FLUS 8 exemplarily illustrates a FLUS architecture classified as a source and a sink in Framework for Live Uplink Streaming (FLUS).
  • a function of a source may be implemented in an information acquisition apparatus, a function of a sink may be implemented on a network, or a source / sink may be implemented in a network node, respectively.
  • FIG. 9 is a diagram schematically illustrating a configuration of a 360 degree video transmission apparatus to which the present invention may be applied.
  • the 360-degree video transmission apparatus may perform operations related to the above-described preparation process or transmission process.
  • the 360-degree video transmission device includes a data input unit, a composition information processor, a stitcher, a projection processor, a (per region) packing processor, a sub picture processor, a data encoder, an encapsulation processor, a file extractor, a transmission processor, a transmitter ,
  • the viewpoint / viewing position / viewing orientation information and metadata processing unit and / or the (sending side) feedback processing unit may be included as internal / external elements.
  • the 360-degree video transmission apparatus may perform stitching for constructing a sphere image (that is, a 360-degree image rendered in 3D space) for each viewpoint / viewpoint / component.
  • the data input unit may receive images / videos for each captured viewpoint. These viewpoint-specific images / videos may be images / videos captured by one or more cameras. That is, the viewpoint-specific images / videos may include images / videos for a plurality of viewpoints.
  • the data input unit may receive metadata generated during the capture process. The data input unit may transfer the input image / video for each view to the stitcher, and may transmit metadata of the capture process to the signaling processor.
  • the stitcher may perform stitching on the captured view-point images / videos.
  • the stitcher may transfer the stitched 360 degree video data to the projection processor. If necessary, the stitcher may receive the necessary metadata from the metadata processor and use the stitching work.
  • the stitcher may transmit metadata generated during the stitching process to the metadata processing unit.
  • the metadata of the stitching process may include information such as whether stitching is performed or a stitching type.
  • the projection processor may project the stitched 360 degree video data onto the 2D image.
  • the projection processor may perform projection according to various schemes, which will be described later.
  • the projection processor may perform mapping in consideration of a corresponding depth of 360-degree video data for each viewpoint.
  • the projection processing unit may receive metadata required for projection from the metadata processing unit and use the same for the projection work.
  • the projection processor may transmit the metadata generated in the projection process to the metadata processor. Metadata of the projection processing unit may include a type of projection scheme.
  • the region-specific packing processor may perform the region-specific packing process described above. That is, the region-specific packing processing unit may divide the projected 360-degree video data by region, rotate, rearrange, or change the resolution of each region. As described above, the region-specific packing process is an optional process. If the region-specific packing is not performed, the region-packing processing unit may be omitted.
  • the region-specific packing processor may receive metadata necessary for region-packing from the metadata processor and use the region-specific packing operation if necessary.
  • the region-specific packing processor may transmit metadata generated in the region-specific packing process to the metadata processor.
  • the metadata of each region packing processing unit may include a rotation degree and a size of each region.
  • the stitcher, the projection processing unit, and / or the regional packing processing unit may be performed in one hardware component according to an embodiment.
  • the subpicture processor may generate a subpicture that divides the plurality of images into a packing or a subregional image for forming an integrated image according to an application.
  • the input data includes image / audio / text additional information
  • information about a method of displaying the additional information by adding the additional information to the center image may be generated, and the information may be transmitted together with the additional information. have.
  • the metadata processor may process metadata that may occur in a capture process, a stitching process, a projection process, a region-specific packing process, an encoding process, an encapsulation process, and / or a processing for transmission.
  • the metadata processor may generate 360-degree video related metadata using these metadata.
  • the metadata processor may generate 360 degree video-related metadata in the form of a signaling table.
  • 360 degree video related metadata may be referred to as metadata or 360 degree video related signaling information.
  • the metadata processor may transfer the acquired or generated metadata to internal elements of the 360 degree video transmission apparatus as needed.
  • the metadata processor may transmit the 360 degree video-related metadata to the data encoder, the encapsulation processor, and / or the transmission processor to transmit the 360 degree video-related metadata to the receiver.
  • the data encoder may encode 360 degree video data and / or region packed 360 degree video data projected onto the 2D image.
  • 360 degree video data may be encoded in various formats.
  • the encapsulation processor may encapsulate the encoded 360-degree video data and / or 360-degree video-related metadata in the form of a file.
  • the 360-degree video related metadata may be received from the aforementioned metadata processor.
  • the encapsulation processing unit may encapsulate the data in a file format such as ISOBMFF, CFF, or other DASH segments.
  • the encapsulation processing unit may include 360-degree video related metadata on a file format.
  • the 360 related metadata may be included, for example, in boxes at various levels in the ISOBMFF file format or as data in separate tracks within the file.
  • the encapsulation processing unit may encapsulate the 360 degree video-related metadata itself into a file.
  • the transmission processor may apply processing for transmission to the encapsulated 360 degree video data according to the file format.
  • the transmission processor may process the 360 degree video data according to any transmission protocol. Processing for transmission may include processing for delivery through a broadcast network and processing for delivery through a broadband. According to an exemplary embodiment, the transmission processor may receive not only 360-degree video data, but also 360-degree video-related metadata from the metadata processor, and may apply processing for transmission thereto.
  • the transmitter may transmit the processed 360 degree video data and / or 360 degree video related metadata through a broadcasting network and / or broadband.
  • the transmitter may include an element for transmission through a broadcasting network and / or an element for transmission through a broadband.
  • the 360-degree video transmission device may further include a data storage (not shown) as an internal / external element.
  • the data store may store encoded 360 degree video data and / or 360 degree video related metadata prior to delivery to the transfer processor.
  • the data is stored in the form of a file such as ISOBMFF.
  • the data storage unit may not be required.However, when transmitting through On-Demand, NRT (Non Real Time), or broadband, the encapsulated 360 data is stored in the data storage unit for a certain period of time. It may be stored and transmitted.
  • the 360 degree video transmission apparatus may further include a (transmitting side) feedback processing unit and / or a network interface (not shown) as internal / external elements.
  • the network interface may receive the feedback information from the 360 degree video receiving apparatus according to the present invention, and transmit the feedback information to the transmitting side feedback processor.
  • the transmitter feedback processor may transmit the feedback information to the stitcher, the projection processor, the region-specific packing processor, the data encoder, the encapsulation processor, the metadata processor, and / or the transmission processor.
  • the feedback information may be delivered to each of the internal elements after being transmitted to the metadata processor.
  • the internal elements receiving the feedback information may reflect the feedback information in the subsequent processing of 360 degree video data.
  • the region-specific packing processing unit may rotate each region to map on the 2D image.
  • the regions may be rotated at different angles and at different angles and mapped on the 2D image.
  • the rotation of the region may be performed taking into account the portion where the 360 degree video data was adjacent before projection on the spherical face, the stitched portion, and the like.
  • Information about the rotation of the region i.e., rotation direction, angle, etc., may be signaled by 360 degree video related metadata.
  • the data encoder may encode differently for each region. The data encoder may encode at a high quality in one region and at a low quality in another region.
  • the transmitter feedback processor may transmit the feedback information received from the 360-degree video receiver to the data encoder so that the data encoder may use the region-differential encoding method.
  • the transmitter feedback processor may transmit the viewport information received from the receiver to the data encoder.
  • the data encoder may perform encoding with higher quality (UHD, etc.) than other regions for regions including the region indicated by the viewport information.
  • the transmission processing unit may perform processing for transmission differently for each region.
  • the transmission processing unit may apply different transmission parameters (modulation order, code rate, etc.) for each region to vary the robustness of the data transmitted for each region.
  • the transmitting-side feedback processing unit may transmit the feedback information received from the 360-degree video receiving apparatus to the transmission processing unit, so that the transmission processing unit may perform region-specific differential transmission processing.
  • the transmitter feedback processor may transmit the viewport information received from the receiver to the transmitter.
  • the transmission processor may perform transmission processing on regions that include an area indicated by corresponding viewport information so as to have higher robustness than other regions.
  • Inner and outer elements of the 360-degree video transmission apparatus may be hardware elements implemented in hardware.
  • the inner and outer elements may be changed, omitted, or replaced with other elements.
  • additional elements may be added to the 360 degree video transmission apparatus.
  • FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a configuration of a 360 degree video receiving apparatus to which the present invention can be applied.
  • the 360 degree video receiving apparatus may perform operations related to the above-described processing and / or rendering.
  • the 360-degree video receiving apparatus includes a receiver, a receiver processor / file extractor, a decapsulation processor, a data decoder, a metadata parser, an inpacking / selection processor, a renderer, a composition processor, a (receive side) feedback processor and / or a re-projection.
  • the processing unit may be included as an inner / outer element.
  • the signaling parser may be called a metadata parser.
  • the receiver may receive 360-degree video data transmitted by the 360-degree video transmission apparatus according to the present invention. According to the transmitted channel, the receiver may receive 360 degree video data through a broadcasting network, or may receive 360 degree video data through a broadband. The receiver may extract the necessary file after receiving the bitstream transferred from the transmitter.
  • the reception processor may perform processing according to a transmission protocol on the received 360 degree video data.
  • the reception processing unit may perform a reverse process of the above-described transmission processing unit so as to correspond to that the processing for transmission is performed at the transmission side.
  • the reception processor may transmit the obtained 360 degree video data to the decapsulation processing unit, and the acquired 360 degree video related metadata may be transmitted to the metadata parser.
  • the 360 degree video related metadata acquired by the reception processor may be in the form of a signaling table.
  • the decapsulation processor may decapsulate 360 degree video data in a file format received from the reception processor.
  • the decapsulation processing unit may decapsulate files according to ISOBMFF or the like to obtain 360-degree video data to 360-degree video related metadata.
  • the decapsulation processing unit may select an image stream in the generated file format using viewpoint / viewpoint / direction information and video metadata delivered from the feedback processing unit, and the selected bitstream may be reconstructed into image information through a decoder. Can be.
  • the acquired 360 degree video data may be transmitted to the data decoder, and the acquired 360 degree video related metadata may be transmitted to the metadata parser.
  • the 360 degree video-related metadata obtained by the decapsulation processing unit may be in the form of a box or track in the file format.
  • the decapsulation processing unit may receive metadata necessary for decapsulation from the metadata parser if necessary.
  • the data decoder may perform decoding on 360 degree video data.
  • the data decoder may receive metadata required for decoding from the metadata parser.
  • the 360 degree video related metadata obtained in the data decoding process may be delivered to the metadata parser.
  • the unpacking / selection processing unit may perform unpacking on the packed image based on packing information transmitted through metadata. In addition, if necessary, the unpacking / selection processing unit may perform a process of selecting an image and a necessary component suitable for the viewpoint / viewpoint / direction transmitted from the feedback processing unit.
  • the metadata parser may perform parsing / decoding of 360 degree video related metadata.
  • the metadata parser may transfer the obtained metadata to the data decapsulation processor, the data decoder, the re-projection processor, and / or the renderer.
  • the re-projection processor may perform re-projection on the decoded 360 degree video data.
  • the re-projection processor may re-project the 360 degree video data into the 3D space.
  • the 3D space may have a different shape depending on the 3D model used.
  • the re-projection processor may receive metadata required for re-projection from the metadata parser.
  • the re-projection processor may receive information about the type of the 3D model used and the details thereof from the metadata parser.
  • the re-projection processor may re-project only 360-degree video data corresponding to a specific area in the 3D space into the 3D space by using metadata required for the re-projection.
  • the renderer may render the re-projected 360 degree video data.
  • the 360-degree video data may be expressed in 3D space. If the two processes occur at once, the re-projection unit and the renderer may be integrated, and both processes may be performed in the renderer. According to an exemplary embodiment, the renderer may render only the portion that the user is viewing based on the viewpoint information of the user.
  • the renderer may perform a rendering process of reconstructing a texture, depth, overlay information, etc. of an image into a format suitable for playing back. Before the final image is generated, a composition process of integrating information of different layers may be performed, and an image suitable for a display viewport may be generated and reproduced.
  • the user may view a portion of the 360 degree video rendered through the VR display.
  • the VR display is a device that plays 360-degree video, and may be included in the 360-degree video receiving device (tethered), or may be connected to the 360-degree video receiving device as a separate device (un-tethered).
  • the 360-degree video receiving apparatus may further include a (receiving side) feedback processing unit and / or a network interface (not shown) as internal / external elements.
  • the receiving feedback processor may obtain and process feedback information from a renderer, a re-projection processor, a data decoder, a decapsulation processor, and / or a VR display.
  • the feedback information may include viewport information, head orientation information, gaze information, and the like.
  • the network interface may receive the feedback information from the receiver feedback processor and transmit the feedback information to the 360 degree video transmission apparatus.
  • the feedback information may be consumed at the receiving side as well as transmitted to the transmitting side.
  • the receiving feedback processor may transmit the obtained feedback information to internal elements of the 360 degree video receiving apparatus to be reflected in a rendering process.
  • the receiving feedback processor may transmit the feedback information to the renderer, the re-projection processor, the data decoder, and / or the decapsulation processor.
  • the renderer may preferentially render the area that the user is viewing by using the feedback information.
  • the decapsulation processing unit, the data decoder, etc. may preferentially decapsulate and decode the region that the user is viewing or the region to be viewed.
  • Inner and outer elements of the 360-degree video receiving apparatus may be hardware elements implemented in hardware.
  • the inner and outer elements may be changed, omitted, or replaced with other elements.
  • additional elements may be added to the 360 degree video receiving apparatus.
  • Another aspect of the invention may relate to a method of transmitting 360 degree video and a method of receiving 360 degree video.
  • the method of transmitting / receiving 360-degree video according to the present invention may be performed by the above-described 360-degree video transmitting / receiving device or embodiments of the device, respectively.
  • each of the above-described embodiments of the 360-degree video transmission / reception apparatus, the transmission / reception method, and the respective internal / external elements thereof may be combined with each other.
  • the embodiments of the projection processing unit and the embodiments of the data encoder may be combined with each other to produce as many embodiments of the 360 degree video transmission apparatus as that case. Embodiments thus combined are also included in the scope of the present invention.
  • the user when the user views a single 360 degree video displayed through the 360 degree video receiver, all the information that the user can obtain is the 360 degree captured image in a fixed position, but in some areas the user can select the 3DOF + You may want information that you can zoom in to the content or go further. For example, if a user is experiencing a 360 degree video captured in one audience at a football stadium, the user would like to experience a 360 video captured in front of the audience at the current position, in front of the football goal, or in the center of the stadium. (needs) may occur.
  • a scene for a point recommended by a producer or a point for a recommendation point that a user may want i.e., a ROI or recorded that is common to all points in a stream that bundles a plurality of 360-degree video.
  • Signaling information about the viewport (Recommended viewport) together may be performed so that the user can have a rich experience or obtain the producer's intended information.
  • the present invention proposes a method of signaling information about a common recommended viewport or a shared region-of-interest (shared ROI). The method may be applied to a rendering, composition, and pre-processing process.
  • the hot spot may indicate that a plurality of 360 degree videos are connected through a specific point.
  • the specific point may be referred to as a hotspot location.
  • the VR stream may represent streams for the 360 degree videos described above, and the VR stream may be referred to as a video stream.
  • the ROI or the recorded viewport information may be transmitted to each VR stream.
  • an environment may be configured such that there is no information on some regions in 6DoF (Degree-Of-Freedom).
  • 360-degree video may be rendered at the location, and ROI information in a particular viewport that does not render 360-degree video may be passed along to each video stream.
  • 11 exemplarily illustrates 360 degree videos connected to a hot spot and a shared ROI for the 360 videos.
  • 360 degree videos at different viewpoints may be connected to a hot spot, and a point where the 360 degree videos are connected may be represented by a1 and a2.
  • hot spot information connected at locations a1 and a2 to which the 360 degree videos are connected may be signaled.
  • a shared ROI may be located on each VR stream, i. E. Sphere for each 360 degree video, the location of the shared ROI being the center of the sphere for each 360 degree video and the sharing.
  • a line connecting each vertex of the ROI and a surface of the sphere may be derived, and the shared ROI may be rendered at the location of the shared ROI.
  • the reference point of the viewpoints may be defined as an initial viewpoint (initial viewpoint).
  • the unit representing the location of the viewpoints may be defined in the system.
  • the unit may be defined in meters or centimeters, or the radius of the sphere defined in the initial viewpoint is 1, and the radius and shared ROI of the spheres for the remaining viewpoints.
  • the distance to may be defined as a relative distance derived based on the radius of the sphere with respect to the initial viewpoint.
  • the 360-degree videos may include Hotspot0 and Hotspot1, and the first area of the first sphere for the Hotspot0 when looking at a Shared ROI object present at an arbitrary position in the Hotspot0.
  • the shared ROI entity may be rendered at 1210 and the shared ROI entity may be rendered in the second region 1220 of the second sphere for Hotspot1 when looking at the shared ROI entity in Hotspot1.
  • the method of expressing the shared ROI in each phrase may be as described later.
  • the vertex V constituting the shared ROI is surfaced on the first sphere.
  • An intersection point between the straight line connecting V at the surface of the first sphere and the surface of the first sphere may be derived from O (Xo, Yo, Zo), and a vertex V constituting the shared ROI may be expressed at the intersection point. .
  • intersection of the midpoint of the viewpoint and a straight line connecting the vertices of the shared ROI and the surface of the sphere for the viewpoint may be derived based on the following equation.
  • (X p , Y p , Z p ) may represent the coordinates of the intersection point.
  • spheres of viewpoints connected by hot spots may be separated from each other, but may overlap each other.
  • FIG. 13 exemplarily illustrates 360 degree videos connected to a hot spot and a shared ROI for the 360 videos.
  • 360-degree videos at different viewpoints may be connected to a hot spot, and a point where the 360-degree videos are connected may be represented by a1 and a2.
  • hot spot information connected at locations a1 and a2 to which the 360 degree videos are connected may be signaled.
  • a shared ROI may be located on each VR stream, i. E. Sphere for each 360 degree video, the location of the shared ROI being the center of the sphere for each 360 degree video and the sharing.
  • a line connecting each vertex of the ROI and a surface of the sphere may be derived, and the shared ROI may be rendered at the location of the shared ROI.
  • the shared ROI may exist in an area where two spheres overlap.
  • the shared ROI may be rendered at a point where a distance between the shared ROIs and a surface of a sphere according to a predetermined field-of-view (FOV) meet at a viewpoint of a viewpoint.
  • FOV field-of-view
  • the shared ROI may be rendered at a point where a distance between the midpoint O of Hotspot0 and the shared ROI 1320 and a surface of the sphere according to the predetermined FOV 1310 of Hotspot0 meet.
  • the shared ROI 1320 may be in the form of a plane as in the example shown in FIG. 13, or may be in the form of a circle, a cylinder, a cube, or the like.
  • FIG. 14 exemplarily illustrates an operation of a 360 degree video receiving apparatus for processing a 360 degree video including the shared ROI and a hot spot.
  • 3DoF + content may be compressed and delivered in a file or stream form.
  • 360-degree video for the initial viewpoint that is, 360-degree video rendered in the 3D space centered on the initial viewpoint, of the delivered 3DoF + content can be decoded, and positioning the decoded 360-degree video in the 3D space.
  • SharedROIINFO and SphereInfo metadata may be used, such as a 360-degree video file or stream.
  • Coordinates and ROI entity information originating from the initial viewpoint may be generated, and then an orientation of the shared ROI in which the shared ROI is projected on the sphere of the viewpoint aligned with the spatial coordinates. ) Can be calculated.
  • the image for the shared ROI and the image for the viewpoint may be stitched and reprojected to the calculated orientation value and the coordinates where the sphere is located.
  • the hotspot orientation selection unit of the 360-degree video receiving apparatus may determine whether the hot spot is selected.
  • the 360-degree video receiving device may display a 360-degree video for the viewpoint to be moved.
  • a new position of the shared ROI may be calculated in consideration of the distance and positional relationship between the moved viewpoint and the shared ROI, and the calculated position along with information about the 360 degree video of the moved viewpoint. Information about may be delivered. Thereafter, the 360 degree video of the moved viewpoint and the image for the shared ROI can be stitched and rendered and displayed to the user.
  • Conventional ROI information signaling method is a method of signaling information about 3D space (eg, sphere) for each viewpoint or separate ROI for each 360 degree video, and ROI can be shared among multiple 360 degree videos. none.
  • the method proposed in the present invention can share one ROI (the shared ROI described above) in multiple 360 degree video streams.
  • the same ROI that is, shared ROI
  • the same ROI can be configured as a ROI suitable for the moved 360-degree video whenever moving to a 360-degree video connected by a hot spot.
  • ROI information may not be attributed to a particular viewpoint and may be signaled as independent information.
  • the signaled ROI information may include information indicating a location to be rendered differently according to the size and location of the viewpoint.
  • the hot spot orientation selection unit determines whether the hot spot ID (Hotspot ID) of the hot spot included in the 360-degree video of the viewpoint of the 360-degree video stream belongs to the duration (duration) can do. If the hotspot ID does not belong to the duration, 360 video of the current viewpoint may be displayed without changing the video stream. When the hot spot ID belongs to the duration, the hot spot orientation selection unit may determine whether the hot spot ID is selected from an input value received from a user. If the user does not select the hot spot ID, 360 video of the current viewpoint may be displayed as it is.
  • the 360-degree video receiving device may generate new sphere coordinates based on viewpoint information and distance information included in the SphereInfo metadata included in the hot spot ID.
  • a coordinate value projected by the shared ROI is projected onto the generated sphere, or a calculated coordinate value can be derived.
  • the 360-degree video receiving device may render and display a shared ROI expressed on the sphere of the moved viewpoint and the 360-degree video stream of the viewpoint.
  • a user input value for determining whether to connect to the new viewpoint that is, a user input value indicating whether the user selects a hot spot is transmitted from an HMD device or an input device interworking with a legacy display. Can be.
  • the metadata for the shared ROI for implementing the above-described shared ROI can be represented as the following table.
  • the field indicated in bold indicates a field for an element included in the metadata for the shared ROI, and the field indicated by @ does not indicate in bold and indicates a field for an attribute.
  • the Use indication for the field for the element indicates the number of fields that can be transmitted, and 1 ... N indicates that the number is not limited.
  • the use mark on the field for the attribute indicates whether the corresponding field is mandatory, M is mandatory, O is optional, OD is the default value, and the CM is Represents Conditionally Mandatory.
  • the metadata for the ROI may include the fields of Table 1 described above.
  • the metadata for the ROI may be used in the form of XML, JSON, SEI message, ISO BMFF File Format, SDP message, DASH format, etc., and may be extended and used as metadata in each of the receiving end and the transmitting end, or the network It may also be used in media processing, such as network stitching, frame packing, and the like. Meanwhile, a detailed description of the fields of Table 1 will be described later.
  • the metadata for the ROI is stored in a box form as follows. Can be.
  • metadata about the ROI may be included in SharedROISampleEntry or SharedROISample () in a sample entry or mdat of a timed medtadata track in ISOBMFF.
  • metadata about the ROI may be included in another box in the ISOBMFF and transmitted.
  • the num_viewpoint field may indicate the number of viewpoints of 3DoF + content. That is, the num_viewpoint field may indicate the number of viewpoints that can be expressed as a sphere.
  • the num_viewpoint field may indicate the number of spheres included in each sample of the sample entry.
  • the num_viewpoint field exists in a sample, the num_viewpoint The field may indicate only the number of spheres included in the sample.
  • the SphereID field may indicate an identifier (ID) of the phrase for the SphereID field.
  • SharedROI_Info (), SphereInfo (), and ROI_Info () including metadata about the ROI may be stored in a track header ('tkhd') box included in a moov box of ISOBMFF as described below.
  • the SharedROI_flag field may be a flag indicating whether shared ROI information is included in the video track. For example, when the value of the SharedROI_flag field is 1, shared ROI information may be included in the video track. When the value of the SharedROI_flag field is 0, the shared ROI information may not be included in the video track.
  • the num_viewpoint field may indicate the number of viewpoints of 3DoF + content. That is, the num_viewpoint field may indicate the number of viewpoints that can be expressed as a sphere. When the num_viewpoint field exists in a sample entry, the num_viewpoint field may indicate the number of spheres included in each sample of the sample entry. When the num_viewpoint field exists in a sample, the num_viewpoint The field may indicate only the number of spheres included in the sample.
  • the SphereID field may indicate an identifier (ID) of the phrase for the SphereID field.
  • the metadata for the ROI may be stored in a video media header ('vmhd') box included in a track box of an ISOBMFF.
  • the SharedROI_flag field, the num_viewpoint field, and the SphereID field are the same as described above.
  • the values of the elements of the sharedROI_flag field and the metadata for the shared ROI included in the track header box are video media. Can be replaced with the value defined in the header.
  • a reference type field indicating whether information on shared ROI is connected in a track may be delivered. Based on the reference type field, it may be determined whether information on the shared ROI of the track is connected, and additional information may be processed only when the information on the shared ROI is connected.
  • the track reference type 'sroi' may refer to a track reference indicating that information on the shared ROI exists. That is, the 'sroi' may include a track_ID field to which information on shared ROI is connected.
  • the TrackReferenceTypeBox including the reference type field may be represented as the following table.
  • the type of track reference indicated by the track_IDs field included in the TrackReferenceTypeBox may be represented as the following table.
  • the track indicated by the track_id field may include original media of the track.
  • the corresponding track may be called a hint track.
  • the corresponding track may describe a track indicated by the track_id field.
  • the corresponding track may be a font transmitted through a track indicated by the track_id field or a font defined in a track indicated by the track_id field. Can be used.
  • the corresponding track may refer to the hint track.
  • the 'hind' type can be indicated only when the hint track is used.
  • the type of the track reference indicated by the track_IDs field is 'vdep' type, it may be indicated that the corresponding track includes auxiliary depth video information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox. have.
  • the type of the track reference indicated by the track_IDs field is 'vplx' type, it may be indicated that the corresponding track includes auxiliary parallax video information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox. have.
  • the corresponding track includes subtitle, timed text, and overlay graphical information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox.
  • the track may be indicated to include subtitle, timed text, and overlay graphical information for all tracks of the alternate group including the track.
  • the track_IDs field may indicate a specific track that carries the aforementioned shared ROI-related metadata.
  • the Handler ('hdlr') box located in the 'meta' box of ISOBMFF the location of the hot spot, the location where the connected VR content (360 degree video) is selected and played, and the currently playing VR content (360 degree video) Information indicating a time for exposing information indicating that a hot spot is connected may be delivered in a scene.
  • 'sroi' which is a SharedROIInformationBox, of the Handler box may be stored as follows.
  • the SharedROI_Info () field may include information about the type and size of the shared ROI.
  • the SphereID field may indicate an identifier (ID) of the phrase for the SphereID field.
  • the SphereInfo () field may include information representing the midpoint of the viewpoint and the radius of the sphere with respect to the viewpoint, and may include information about a hot spot for the viewpoint.
  • the ROI_Info () field may include ROI related information about the viewpoint.
  • a plurality of tracks having the same track_group_type field in the TrackGroupBox and having the same track_group_id field may be grouped into a group, and the group of traps may include a track having shared ROI related information.
  • the TrackGroupBox can be derived as shown in the following table.
  • the track_group_type field is 'srin'
  • this may indicate that the track belongs to a group capable of representing a shared ROI.
  • the tracks may share the same shared ROI information. May have
  • SharedROI_Info () described above may be represented as shown in the following table.
  • the ROI_type field may indicate the type of the shared ROI.
  • the type of shared ROI may be one of a cylinder, a circle, a sphere, a square, and a user defined.
  • the type of the shared ROI when the value of the ROI_type field is 1, the type of the shared ROI may be derived as a cylinder, and when the value of the ROI_type field is 2, the type of the shared ROI is a sphere.
  • the type of the shared ROI When the value of the ROI_type field is 3, the type of the shared ROI may be derived as a circle, and when the value of the ROI_type field is 4, the type of the shared ROI is a rectangle ( Square), and when the value of the ROI_type field is 5, the type of the shared ROI may be derived as a user defined.
  • the shared ROI related metadata may include a radius field indicating a radius of a circle corresponding to the top and bottom surfaces of the shared ROI, a Center_X field indicating a position of a center point of the circle, a Center_Y field, and a Center_Z. Field, a Height_range field indicating the height of the shared ROI.
  • the shared ROI related metadata may include a Center_X field, a Center_Y field, a Center_Z field indicating a position of a center point of the shared ROI, and a field indicating a distance from the center point to a boundary. It may include.
  • the shared ROI related metadata may include a Center_X field, a Center_Y field, a Center_Z field indicating a location of a center point of the shared ROI, and a Horzontal_range field indicating a horizontal range of the shared ROI. It may include a Vertical_range field indicating the vertical range of the shared ROI.
  • the shared ROI may be represented as a vertex, and thus, a Num_Vertex field and each vertex indicating the number of vertices of the shared ROI. It may include a Vertex_X [i] field, a Vertex_Y [i] field, and a Vertex_Z [i]] field indicating the position of.
  • the position indicated by the above-described fields or the position of the center point may be coordinates expressed in Cartesian Coordinate, and the yaw range is [-180 °, 180 °], roll, and pitch.
  • the range may be a coordinate represented by [-90 °, 90 °] spherical coordinates, or may be a coordinate represented by Azimuth, Elevation, or Distance.
  • Metadata for a sphere in which a 3D space for the viewpoint, that is, a 360 degree video for the viewpoint, is rendered may be delivered.
  • the metadata may be represented by Shared_Info () described above, and a separate SphereInfo may be delivered for each SphereID.
  • the SharedROI_Info () may be represented as in the following table.
  • the viewpointCenter_X field, viewpointCenter_Y field, and viewpointCenterZ field may indicate the position of the viewpoint which is the center point of the sphere.
  • the Distance field may indicate the distance to the center point of the sphere as the origin, initial viewpoint or the center of the master sphere (master phere).
  • the size and position of the sphere of the viewpoint may be derived based on the viewpointCenter_X field, the viewpointCenter_Y field, the viewpointCenterZ field, and the Distance field.
  • the metadata may include a num_hotspot field indicating the number of hotspot points to which the sphere of the viewpoint is connected to another sphere.
  • the metadata may include a HotspotID field indicating the hotspot point identifier (ID), and may include HotspotRegion (), which is information about the location and area of the hotspot in the sphere of the viewpoint. have.
  • the metadata may include an exposureStartOffset field and an exposureDuration field indicating a time when the hot spot is exposed during the entire playback time, and the next Track_ID connected when the HotspotID is selected, that is, when the hotspot point is selected. It may include a Next_track_ID field.
  • ConnectedRegionInfo () may indicate information about initial viewports displayed after the next Track_ID is selected.
  • the coordinates of all positions or center points may be coordinates represented by Cartesian Coordinates, or may be coordinates represented by Azimuth, Elevation, and Distance.
  • the SharedROI_Info () may be represented as in the following table.
  • hot spot information about the sphere of the viewpoint may be transmitted.
  • the hotspot information may be represented by the aforementioned HotspotRegion (), and a separate HotspotRegion () may be delivered for each HotspotID.
  • the HotspotRegion () may be represented as in the following table.
  • the HotspotRegion () may include a HotspotCenterX field, a HotspotCenterY field, and a HotspotCenterZ field indicating a center point of the hot spot, and a distance from the center point of the hot spot to both end points in a horizontal and vertical direction, that is, an area in which the hot spot is displayed. It may include a HotspotRange_Horizontal field and a HotspotRange_Vertical field indicating a horizontal range, a vertical range of.
  • the position indicated by the above-described fields or the position of the center point may be coordinates expressed in Cartesian Coordinate, and the yaw range is [-180 °, 180 °], the roll and pitch ranges are different. [-90 °, 90 °] Coordinates may be represented by spherical coordinates, or may be coordinates represented by Azimuth, Elevation, or Distance.
  • the HotspotRegion () which is information indicating the area for the hot spot may be represented as shown in the following table.
  • the HotspotRegion () may include a Num_Vertex field indicating the number of vertices of a region for a hot spot, a HotspotVertex_X [i] field indicating a position of a vertex, a HotspotVertex_Y [i] field, and a HotspotVertex_Z [i] field.
  • the HotspotRegion () may include an interpolate field indicating a region for the hotspot.
  • Metadata proposed in the present invention may be delivered in various boxes such as sample entry, sample group box, track group box, etc. in the media file format, may be included in the DASH MPD and signaled, or SEI in the video bitstream. It may be delivered in a manner such as.
  • the fixed object may be set as the shared ROI for the plurality of 360-degree videos, but a moving object (eg, a moving object or a person) may be set.
  • a moving object eg, a moving object or a person
  • metadata may be required to provide a user with a shared ROI that varies by time and location.
  • the shared ROI set as the moving entity may be referred to as a dynamic ROI.
  • FIG. 15 shows an example of a dynamic ROI set in 3DoF + content.
  • 360-degree video / images captured at different locations of a soccer stadium may be signaled as multiviewpoint Omnidirectional video / image, and an area for a specific player may be designated as the dynamic ROI.
  • the position of the area representing the athlete may change, and the dynamic ROI may continuously change as much as the changed position.
  • signaling of the information on the dynamic ROI may be necessary at the ROI shared between the viewpoints but at a different position for each viewpoint.
  • FIG. 16 exemplarily illustrates an operation of a 360 degree video receiving apparatus that processes a 360 degree video including the dynamic ROI and a hot spot.
  • a process of a 360-degree video receiving apparatus supporting multi-view 360-degree video that is, 3DoF + content may be performed.
  • the sphere generator may generate a sphere in which 360-degree video at each viewpoint is rendered, by generating spheres having the same radius or spheres having different radii from the viewpoints. It is possible to compose 360-degree videos supporting a multiview.
  • the location of the required viewpoint that is, the viewpoint_center field indicating the center point of the sphere with respect to the viewpoint and the radius field indicating the radius of the sphere may be transmitted through a file format.
  • a 360-degree video for an initial viewpoint or origin_viewpoint
  • the multiview selection unit of the 360 degree video receiving apparatus selects a specific position of the 360 degree video currently displayed through the hotspot_struct field, axes alignment field, viewport offset field, etc.
  • the viewport reflecting the offset may be referred to as an adaptive viewport.
  • the 360-degree video receiving apparatus may determine the presence or absence of a dynamic ROI for the 360-degree video, and if the dynamic ROI does not exist, the existing Static ROI or recorded viewport for the 360-degree video (recommended) viewport). If the dynamic ROI exists, information about the dynamic ROI may be provided to the user, and after updating the position of the dynamic ROI continuously according to a playback time, the information about the (existing) ROI for the viewpoint Can be displayed.
  • the rendering of 360-degree video at the viewpoint may be processed in the multiview selector, in the image stitching / rendering unit or directly in the display unit.
  • the viewpoint may also be referred to as a view position.
  • the dynamic ROIs may be classified through an identifier (ID) for each dynamic ROI, and a user may separate label or switch delivered according to the ID for the dynamic ROI.
  • ID identifier
  • the switch identifies each dynamic ROI.
  • the user may turn on / off only some of the plurality of dynamic ROIs.
  • the function can be adjusted via the HMD display or a separate input device.
  • the multi-view selector may determine whether to support the multi-view. If the multi-view does not support the multi-view, the multi-view selector may perform an operation for displaying the existing 360-degree video. When supporting multiviews, the multiview selector can support adaptive viewport generation and dynamic ROI only when the user selects a new viewpoint, or multiview if no new viewpoint is selected. As in the case of not doing this, the operation for displaying the existing 360-degree video can be performed. When the user selects a new viewpoint, the multiview selector may determine whether the axis of the selected viewpoint, the existence of the dynamic ROI of the initial viewpoint, and whether or not the alignment is necessary.
  • the 360 degree video receiving device performs the axis adjustment. After the adjustment is completed, the 360-degree video receiving apparatus may calculate the center point distance value in three-dimensional coordinates with the viewport of the connection point connecting the new viewpoint derived based on the metadata for generating the adaptive viewport. . If the axis does not need to be adjusted, the 360-degree video receiving device can calculate the viewport offset directly. When the total distance value of the offset is greater than zero, the 360 degree video receiving apparatus may display a new viewport at a new viewpoint, and when the offset is zero, the previously set viewport information may be displayed.
  • the 360-degree video receiving apparatus may continuously update the position and the area size of the dynamic ROI on the content of one viewpoint. That is, the 360-degree video receiving apparatus may render and display the continuously updated dynamic ROI in the viewport of the viewpoint.
  • the 360-degree video receiving apparatus may signal and display the ROI at a fixed position on the sphere of the viewpoint.
  • the information on the dynamic ROI and the static ROI may be delivered as shown in the following table.
  • the multiview_flag field may indicate whether a corresponding sample supports multiview, that is, 360 degree videos including a plurality of viewpoints. For example, when the value of the multiview_flag field is 0, the multiview_flag field may indicate that the received 360 degree video stream is a 360 degree video stream that does not support multiview, and SphereRegionStruct related information about the 360 degree video stream Can be delivered. When the value of the multiview_flag field is 1, the multiview_flag field may indicate that the received 360 degree video stream is a 360 degree video stream supporting multiview, and metadata including multiview related information of the 360 degree video stream is Can be delivered.
  • the SphereRegionStruct () field may indicate 3D space for 360 degree video, that is, information about the structure of a sphere where the 360 degree video is rendered.
  • the origin_viewpoint_ID field may indicate the ID of the viewport that is the focal point of the 360-degree video connected to the multiview, that is, the ID of the viewpoint that is the focal point [0, 0, 0] that is the reference of the position among the plurality of viewpoints. .
  • the viewpoint of the ID indicated by the origin_viewpoint_ID field may be a reference viewpoint of the axis alignment process to be described later.
  • the Dynamic_ROI_flag field may indicate whether a dynamic ROI designated as an object / person moving in an image is set in a 360 degree video stream supporting multiview. For example, when the value of the Dynamic_ROI_flag field is 0, the Dynamic_ROI_flag field is set to a ROI representing an object where the dynamic ROI is not set and a fixed point in the 360 degree video, that is, the position does not change with time. If the value of the Dynamic_ROI_flag field is 1, the Dynamic_ROI_flag field indicates that a dynamic ROI in which ROI location information can be signaled in real time in a sample box is set in the 360 degree video. Can be represented.
  • the multiviewPointConfigBox may be a structure including information indicating the location of the entire multiview, that is, the location and ID of viewpoints.
  • the static_azimuth_range field and the static_elevation_range field may indicate an azimuth range and an elevation range of a sphere for each sample referring to the sample entry.
  • the unit of the value indicated by the field may be set to one of 2 to 16 degrees. Also, the range may be based on the center point of the sphere area.
  • the azimuth range indicated by the static_azimuth_range field may be set within a range of 0 to 360 * 216
  • the elevation range represented by the static_elevation_range field may be set within a range of 0 to 180 * 216.
  • the above-described MultiviewPointConfigBox including information indicating the location, ID, etc. of the viewpoints may be delivered as shown in the following table.
  • the num_of_multiview field may indicate the total number of 360-degree video or images that can be connected in the file or stream. That is, the num_of_multiview field may indicate the number of viewpoints.
  • the viewpoint_ID field may indicate an ID indicating each of the 360 degree videos. That is, the viewpoint_ID field may indicate an ID of the corresponding fupoint.
  • the viewpoint_radius field may indicate a distance from a corresponding viewpoint to a boundary of 3D space with respect to the viewpoint. For example, if the type of 3D space for each viewpoint is a sphere, the viewpoint_radius field may indicate the radius of the sphere for that viewpoint, and if the type of 3D space for each viewpoint is a cube, The viewpoint_radius field may indicate a distance from a corresponding viewpoint to the boundary of the cube.
  • the unit of distance represented by the viewpoint_radius field may be millimeter (mm), centimeter (cm), meter (meter, m), number of pixels, or relative distance, all of ones. It may be fixed.
  • the viewpointCenter_X field, viewpointCenter_Y field, and viewpointCenterZ field may indicate the position of the viewpoint, that is, the three-dimensional coordinates of the viewpoint.
  • the viewpointCenter_X field, viewpointCenter_Y field, and viewpointCenterZ field may indicate x component, y component, and z component of the viewpoint.
  • the Cartesian coordinates described above may be used as coordinates of the viewpoint, but spherical coordinates using yaw, pitch, and roll components may be used.
  • information representing the yaw component, the pitch component and the roll component of the viewpoint may be signaled.
  • the unit of the value of the information may be degree
  • the yaw component, the roll component may be represented by the range of [-180, 180]
  • the pitch component may be represented by the range of [-90, 90].
  • Metadata about the dynamic ROI may be delivered as shown in the following table.
  • 'mtvp' is a 4cc that can extend information of ISOBMFF 14496-12 to give information about dynamic metadata among timed metadata.
  • the dynamic metadata may indicate dynamic ROI related metadata.
  • the above information may include different metadata for each frame.
  • the num_of_viewpoint field may indicate the playback time, that is, the number of viewpoints connected to the current viewpoint for the 360 degree video currently displayed.
  • the 360-degree video receiver can call the MultiviewpointInfoBox for that viewpoint for each connected viewpoint.
  • the viewpoint_ID field may indicate the ID of the viewpoint connected to the current viewpoint.
  • the MultiviewpointInfoBox represents a structure including information on a point connected to the current viewpoint, the size and position of a dynamic ROI, etc. in the 3D space of the viewpoint connected to the current viewpoint.
  • the MultiviewpointInfoBox can be delivered as shown in the following table.
  • 'mvif' denotes 4CC, which means a metadata box that contains multiviewpoints, that is, connection-related information of viewpoints.
  • the alignment_availability field may be flag information indicating whether an axis alignment is necessary when the axis of the viewpoint of the viewpoint_ID and the viewpoint of the viewpoint of the origin_viewpoint_ID do not coincide with each other. For example, when the value of the alignment_availability field is 0, the axis adjustment may not be performed. When the value of the alignment_availability field is 1, the axis adjustment may be performed on the viewpoint of the viewpoint_ID.
  • the Dynamic_ROI_flag field may indicate whether a dynamic ROI designated as an object / person moving in an image is set in a 360 degree video stream supporting multiview.
  • the 360-degree video receiving apparatus may call DynamicRoiInfoBox (), which is a structure for signaling information on the position and area of the dynamic ROI for the viewpoint of the viewpoint_ID when the value of the Dynamic_ROI_flag field is 1.
  • DynamicRoiInfoBox () can represent a structure containing the location and area information of the dynamic ROI
  • Hotspot_Info () is a structure containing information about a point connected to another viewpoint in 3D space for the viewpoint of the viewpoint_ID. Can be represented.
  • Metadata related to the axis adjustment may be delivered as shown in the following table.
  • the rotation_longitudeX field, the rotation_longitudeY field, and the rotation_longitudeZ field may indicate the degree to which the x-axis, the y-axis, and the z-axis of the viewpoint should move in the lateral direction, respectively. That is, the rotation_longitudeX field may indicate an angle at which the X axis of the viewpoint should move in the lateral direction, the rotation_longitudeY field may indicate an angle at which the Y axis should move in the horizontal direction, and the rotation_longitudeZ field may indicate an angle at which the Z axis should move in the horizontal direction. have. Values indicated by the rotation_longitudeX field, the rotation_longitudeY field, and the rotation_longitudeZ field may be calculated based on axes of an origin viewpoint.
  • the rotation_latitudeX field, the rotation_latitudeY field, and the rotation_latitudeZ field may respectively indicate the degree to which the x-axis, y-axis, and z-axis of the viewpoint should move in one direction. That is, the rotation_latitudeX field may indicate an angle where the X axis of the viewpoint should move in one direction, the rotation_latitudeY field may indicate an angle where the Y axis should move in one direction, and the rotation_latitudeZ field may indicate an angle where the Z axis should move in one direction. have. Values indicated by the rotation_latitudeX field, the rotation_latitudeY field, and the rotation_latitudeZ field may be calculated based on axes of an origin viewpoint.
  • Metadata related to the axis adjustment may be delivered as shown in the following table.
  • the method of performing the axis adjustment may be performed in a manner different from that described above, and in this case, metadata about the axis adjustment as shown in Table 20 may be signaled.
  • the 360-degree video receiving apparatus may perform axis adjustment by applying Euler's rotation matrix with respect to the axes of the current viewpoint.
  • the rotation_X field, the rotation_Y field, and the rotation_Z field shown in Table 20 may indicate an angle of movement with respect to the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis to apply to the Euler's rotation matrix for adjusting the axis, that is, an offset.
  • One of the above three values may be omitted, or if one value is omitted, the field for the omitted value is not signaled and the omitted moving angle may be treated as 0.
  • the metadata related to the dynamic ROI may be delivered as shown in the following table.
  • 'droi' may be 4CC indicating that the box delivers metadata on the dynamic ROI.
  • the num_of_DROI field may indicate the number of dynamic ROIs that can be represented in one viewpoint.
  • the DROI_ID field may indicate an identifier of the dynamic ROI.
  • the DROI_type field may indicate a type of dynamic ROI.
  • the type of the dynamic ROI may be derived as a square, a circle, an n-angle, or a user defined.
  • the n-square may represent a figure having n vertices.
  • the type of the dynamic ROI when the value of the DROI_type field is 1, the type of the dynamic ROI may be derived as a square. When the value of the DROI_type field is 2, the type of the dynamic ROI may be derived as a circle. When the value of the DROI_type field is 3, the type of the dynamic ROI may be derived as an n-angle, and when the value of the DROI_type field is 5, the type of the dynamic ROI may be derived as a user defined. have.
  • the DROI_area_horizontal field may indicate a horizontal range based on the center point of the dynamic ROI
  • the DROI_area_vertical field may indicate a vertical range based on the center point of the dynamic ROI. Therefore, when the type of the dynamic ROI is a rectangle, if the values of the DROI_area_horizontal field and the DROI_area_vertical field are different, the type of the dynamic ROI may be derived as a rectangle, and if the values of the DROI_area_horizontal field and the DROI_area_vertical field are the same.
  • the type of ROI can be derived as a square.
  • the type of the dynamic ROI when the type of the dynamic ROI is different, if the values of the DROI_area_horizontal field and the DROI_area_vertical field are different, the type of the dynamic ROI may be derived as an ellipse, and if the values of the DROI_area_horizontal field and the DROI_area_vertical field are the same The type of can be derived as a circle.
  • the dynamic related metadata indicates the number of vertices of the dynamic ROI. It may include a Num_Vertex field, a DROI_X [i] field, a DROI_Y [i] field, and a DROI_Z [i] field indicating a position of each vertex.
  • the dynamic ROI related metadata may include a Center_X field, a Center_Y field, and a Center_Z field indicating a location of a center point of the dynamic ROI.
  • the dynamic ROI related metadata may include an interpolate field.
  • the interpolate field may indicate whether the vertex information value is applied on the screen as it is or as a linear interpolation value. For example, when the value of the interpolate field is 0, the dynamic ROI is represented at the position indicated by the DROI_X [i] field, the DROI_Y [i] field, and the DROI_Z [i] field in the 3D space of the current viewpoint. Can be.
  • the linear interpolated value of the dynamic ROI may be expressed at a position indicated by the DROI_X [i] field, the DROI_Y [i] field, and the DROI_Z [i] field.
  • the hot spot related information may be delivered as shown in the following table.
  • the Num_of_hotspot field may indicate the number of other viewpoints connected to the viewpoint. That is, the Num_of_hotspot field for the current viewpoint may indicate the number of viewpoints connected to the current viewpoint, that is, the number of hot spots for the current viewpoint.
  • the Hotspot_Type field may indicate the direction of the viewport to be shown when moving to the connected viewpoint. That is, when the hot spot is selected by the user, the direction type of the viewport connected to the hot spot may be indicated. For example, the direction of the viewport before the movement, that is, the direction that the viewport faces from the current viewpoint and the viewport direction indicated when moving to the viewpoint connected to the hot spot is the opposite direction or the direction to be shown forward. Can be.
  • a specific hot spot type may be derived as shown in the following table.
  • the Hotspot_Type field may indicate that the direction type of the viewport connected to the hotspot is forward.
  • the direction type forward is derived in the direction in which the viewport direction indicated when moving to the viewpoint connected to the hot spot is the direction in which the viewport at the current viewpoint is advanced, that is, the direction viewed by the viewport at the current viewpoint. It can represent the type to be.
  • the Hotspot_Type field may indicate that the direction type of the viewport connected to the hotspot is a mirror.
  • the direction type mirror is a direction in which the direction of the viewport indicated when moving to the viewpoint connected to the hot spot is opposite to the direction viewed by the viewport at the current viewpoint, that is, in a direction opposite to the direction viewed by the viewport at the current viewpoint. It can indicate the type to be derived.
  • the Hotspot_Type field may indicate that the direction type of the viewport connected to the hotspot is jumping.
  • the direction type jumping may indicate a type in which the direction of the viewport indicated when moving to the viewpoint connected to the hot spot is derived in a direction irrelevant to the direction viewed by the viewport at the current viewpoint. In this case, a predetermined viewport direction may be applied to the viewpoint connected to the hot spot.
  • the hotspot_ID field may indicate the ID of the connected viewpoint.
  • the hotspotCenter_yaw field, the hotspotCenter_pitch field, and the hotspotCenter_roll field may indicate the center point of a hotspot point connected with another viewpoint in 360 video of the current viewpoint, that is, in 3D space of the current viewpoint.
  • the position of the center point may be represented by the yaw component, the pitch component, and the roll component of the spherical coordinates as described above, but may also be represented by the X component, the Y component, or the Z component of the rectangular coordinates.
  • the units of the hotspotCenter_yaw field, the hotspotCenter_pitch field, and the hotspotCenter_roll field have degrees
  • the yaw component and the roll component have a range of [-180, 180]
  • the pitch component has a range of [-90, 90].
  • the hotspotRange_Horizontal field and the hotspotRange_Vertical field are parameters for indicating an area of a hotspot point connected to another viewpoint in the 3D space of the current viewpoint, and the hotspotRange_Horizontal field may indicate a horizontal range in both directions from the center point of the hotspot point.
  • the hotspotRange_Vertical field may indicate a vertical range in both directions from the center point of the hotspot point.
  • the viewport_center_yaw field, viewport_center_pitch field, and vieport_center_roll field may indicate values for compensating the position of the viewport rendered when moving to another viewpoint when the center point of the hot spot point and the viewport center point for the current viewpoint are different. . That is, the values may represent the center point of the viewport at the viewpoint being moved.
  • interactive_viewport_info () may represent a structure including viewport related information rendered in the connected viewpoint.
  • the aforementioned hot spot type may be specifically described as follows.
  • the forward type may indicate a case in which the progress of the viewpoint before moving (ie, the viewport) and the 3DoF + content after moving are the same direction when switching of the viewpoint occurs after the axis adjustment. That is, the forward type is longer than the previous viewpoint when the user selects the connected viewpoint in the viewport viewed from the previous viewpoint (ie, moves to the connected viewpoint), such as a load view. It may indicate the case of showing far-away content.
  • the mirror type may represent a case where the direction of the viewport at the viewpoint before the movement and the direction of the viewport at the viewpoint after the movement are facing each other when switching of the viewpoint occurs after the axis adjustment.
  • the mirror type there are a plurality of viewpoints at a stadium, two of which are located at positions facing each other at the stadium, and a viewpoint at positions facing at the viewpoint before the movement. This may indicate a case where an adaptive viewport in which compensation for the existing viewport direction is performed is needed.
  • the jumping type refers to a case in which there is a movable hot spot where the position of the adaptive viewport is derived regardless of the switching when the switching of the viewpoint occurs after the adjustment of the axis, and does not require compensation for the direction of the viewport after the movement.
  • the medium that is, the hotspot point
  • the viewport after the move even if the viewport moves in the view point before the move.
  • This case may correspond to the type of jumping as it is not necessary to compensate information about the direction of.
  • interactive_viewport_info () including viewport related information rendered in the connected viewpoint may be represented as the following table.
  • next_track_ID field may indicate an ID of a track or track group in which a 360 degree video to be connected after moving to a new viewpoint is stored
  • next_viewpoint_ID field indicates an ID of the moved viewpoint.
  • the center_interactive_yaw field, center_interactive_pitch field, and center_interactive_roll field may indicate a yaw component, a pitch component, and a roll component for the midpoint of the viewport displayed after moving from the center point of the selected hot spot point to the connected viewpoint.
  • the middle point of the viewport may be represented by an X component, a Y component, and a Z component in Cartesian coordinates.
  • the new_viewport_horizontal field and the new_viewport_vertical field may indicate a horizontal range and a vertical range based on the midpoint of the viewport displayed after moving.
  • the values of the new_viewport_horizontal field and the new_viewport_vertical field may be the same as the preset viewport size or may be smaller or larger than necessary.
  • the Center_interactive_tilt field may indicate the degree to which the viewport is distorted on the sphere surface.
  • the transfer_rate field uses the transfer_distance, which is the difference between the position of the user's gase and the hot spot center point derived from previously received information, to move to a new viewpoint after moving to a new viewpoint. It can represent a weight value for displaying the viewport. For example, when the value of the transfer_rate field is 1, the transfer_distance is reflected and compensated as it is. When the value of the transfer_rate field is smaller than 1, the viewport in which the distance shorter than the transfer_distance is moved may be rendered. If the value of the field is greater than 1, the viewport moved more than the transfer_distance may be rendered. In this case, the compensation direction may vary according to the hot spot type described above, and when the hot spot type is a jumping type, the value of the transfer_rate field may be regarded as zero.
  • MultiviewPointConfigBox () and MultiviewpointInfoBox () including the proposed metadata may be included in the track header ('tkhd') box included in the moov box of ISOBMFF as shown in the following table.
  • the dynamic ROI related metadata may be included in a video media header ('vmhd') box included in a track box of ISOBMFF as shown in the following table.
  • a reference type field indicating whether information on a dynamic ROI is connected while supporting multiview in a track may be transmitted, and through this, a multiviewpoint stream or file including a dynamic ROI is connected to the track. Only additional information can be processed. Accordingly, as described below, a reference type may be defined, and the track reference type 'drit' indicates that the corresponding track includes information about multi-view omnidirectional video that supports dynamic ROI, that is, 3DoF + content. It may refer to a track reference type.
  • the 'drit' may include a track_ID field to which information about dynamic ROI is connected.
  • the TrackReferenceTypeBox including the reference type field may be represented as the following table.
  • the type of track reference indicated by the track_IDs field included in the TrackReferenceTypeBox may be represented as the following table.
  • the track indicated by the track_id field may include original media of the track.
  • the corresponding track may be called a hint track.
  • the corresponding track may describe a track indicated by the track_id field.
  • the corresponding track may be a font transmitted through a track indicated by the track_id field or a font defined in a track indicated by the track_id field. Can be used.
  • the corresponding track may refer to the hint track.
  • the 'hind' type can be indicated only when the hint track is used.
  • the type of the track reference indicated by the track_IDs field is 'vdep' type, it may be indicated that the corresponding track includes auxiliary depth video information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox. have.
  • the type of the track reference indicated by the track_IDs field is 'vplx' type, it may be indicated that the corresponding track includes auxiliary parallax video information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox. have.
  • the corresponding track includes subtitle, timed text, and overlay graphical information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox.
  • the track may be indicated to include subtitle, timed text, and overlay graphical information for all tracks of the alternate group including the track.
  • the type of the track reference indicated by the track_IDs field is a 'drit' type, it may be indicated that the corresponding track includes dynamic ROI related information for the track indicated by the track_IDs field of the TrackReferenceTypeBox.
  • the location of the hot spot, the location where the connected VR content (360 degree video) is selected and played, and the currently playing VR content (360 degree video) Information indicating that a hot spot is connected, a presence or absence of a dynamic ROI, a location of the dynamic ROI, a time to expose the dynamic ROI, and the like may be transmitted in a scene.
  • 'drit' which is a SharedROIInformationBox among the Handler boxes, may be stored as follows.
  • a plurality of tracks having the same track_group_type field in the TrackGroupBox and having the same track_group_id field may be grouped into a group, and the group of traps may include a track having dynamic ROI related information.
  • the TrackGroupBox can be derived as shown in the following table.
  • the track_group_type field when the track_group_type field is 'drit', it may represent that the track belongs to a group capable of expressing a dynamic ROI.
  • the tracks When the tracks have the same track_group_id field, the tracks are rendered differently. It may indicate that the information has the dynamic ROI information of the same dynamic ROI ID.
  • Metadata proposed in the present invention may be delivered in various boxes such as sample entry, sample group box, track group box, etc. in the media file format, may be included in the DASH MPD and signaled, or SEI in the video bitstream. It may be delivered in a manner such as.
  • the display screen of the 360 degree video using the hot spot information and the ROI information proposed in the present invention may be implemented as described below.
  • the 360-degree video receiving apparatus may decode a 360-degree video for an initial viewpoint based on a 360-degree video stream or a file for a plurality of viewpoints, and convert the 360-degree video into the initial viewpoint. Render and play in 3D space for. Thereafter, the 360-degree video receiving apparatus may display or activate a label, an area, and a button indicating the dynamic ROI of the 360-degree video of the initial viewpoint on the screen displayed based on the dynamic ROI-related metadata.
  • the 360-degree video receiving apparatus may change the color / shape of the button of the selected dynamic ROI and track the dynamic ROI.
  • the 360-degree video receiving apparatus may change the color / shape of the button for the selected viewpoint, and render and display the 360-degree video for the selected viewpoint.
  • FIG. 18 exemplarily illustrates a display screen of 360 degree video configured using hot spot information and ROI information.
  • a 360 degree video at a football stadium may be displayed.
  • information on a dynamic ROI, a hot spot, a play bar, and the like may be displayed along with a 360 degree video photographed at a soccer stadium.
  • buttons of a dynamic ROI set to specific players in a stadium may be displayed at the upper left, and a selectable button may be arranged to track a specific player desired by a user.
  • the position of the button with respect to the above-described dynamic ROI may not be fixed, and the position may vary depending on the content to be played.
  • FIG. 18 exemplarily illustrates a display screen of 360 degree video configured using hot spot information and ROI information.
  • an arrow key indicating an upper side, a lower side, a left side, and a right side may be displayed.
  • the arrow keys are arranged to move the screen of the user while playing 360 degree video, and may be omitted when an HMD device is used.
  • Available Multiviewpoints in the lower left may represent buttons arranged for movement between the multiviewpoints associated with the viewpoints for the 360 degree video being displayed.
  • the corresponding button may be disposed at the actual viewpoint position on the content, and the shape and arrangement of the button may also be changed.
  • the play bar may represent a play bar used when the 360 degree video displayed is a file. The user can move to the desired time zone of the play bar and can enjoy the contents of the moved time zone. On the other hand, if the displayed 360 degree video is a live stream, the play bar may be omitted.
  • 19A to 19F exemplarily illustrate an operation by a button for hot spot information and ROI information.
  • FIG. 19A shows a screen of playing a 360 degree video for an initial viewpoint.
  • an ID of a viewpoint currently being played may be displayed in a color different from that of other viewpoints.
  • the button for the dynamic ROI may be displayed in a color indicating that it is in a position that cannot be tracked.
  • the 360-degree video receiving apparatus may determine whether there is a dynamic ROI for the current viewpoint based on the above-described Dynamic ROI_flag field, and deactivate the button of the ROI based on the determined result. Based on the information, you can check the ID number of the currently playing viewpoint to change the color of the button synchronized with that ID.
  • FIG. 19B illustrates a screen when a button of a viewpoint connected to a viewpoint for a 360 degree video currently displayed is selected.
  • the color of the button of the selected viewpoint may be displayed as a specific specific color, thereby allowing the user to know that the button is selected.
  • the 360-degree video receiving apparatus may know the information of the selected viewpoint through the viewpoint ID, change the color of the button synchronized with the viewpoint ID, and transmit the position and size of the sphere with respect to the viewpoint ID. And stitch and render and display a 360 degree video for the sphere.
  • the 360-degree video receiving apparatus may change the color of the button of the viewpoint being played after moving to the selected viewpoint so that the user may recognize it.
  • the 360-degree video receiving device may change the color of the button of the dynamic ROI to inform the user whether the dynamic ROI is activated in the moved viewpoint.
  • the 360 degree video for the new viewpoint may be played based on the above-mentioned information, and based on the metadata for the viewpoint, it is determined whether the dynamic ROI of the viewpoint is activated and the button of the dynamic ROI is activated. Can be. In this case, the color of the button of the viewpoint indicating the position of the dynamic ROI may be changed.
  • the 360-degree video receiving apparatus may change a color of a button of the dynamic ROI and display a label indicating the position of the dynamic ROI.
  • the label may be displayed as a type of figure representing an area of the dynamic ROI.
  • the selection of the dynamic ROI may be determined as an ID for the dynamic ROI derived based on the signaled information, and receiving the information on the center of the dynamic ROI and the dynamic ROI corresponding to the selected dynamic ROI ID, the label or the dynamic ROI.
  • the region where is located may be displayed at the corresponding position of the content.
  • the position of the dynamic ROI may be differently displayed based on newly updated position information whenever the dynamic ROI moves.
  • FIG. 19E illustrates a screen on which a 360 degree video including a plurality of dynamic ROIs is displayed.
  • the 360 degree video receiving apparatus may activate all the buttons of the dynamic ROIs unlike the UI (User Interface) example described above.
  • the user may select one of the plurality of buttons to track only the dynamic ROI for the button, or select the plurality of buttons to track the dynamic ROIs for the buttons.
  • the total number of dynamic ROIs to be activated may be determined based on the num_of_DROI field described above, and a dynamic ROI ID may be allocated to each of the dynamic ROIs.
  • 19F illustrates a screen on which 360 degree video is displayed when all buttons for a plurality of dynamic ROIs are selected.
  • the 360 degree video receiving apparatus may change the color of the buttons and display a label on each dynamic ROI to indicate that they are all selected. can do.
  • the 360-degree video receiving apparatus may display a figure indicating an area where a dynamic ROI is located.
  • the position and size of the dynamic ROI may be transmitted through metadata about the ID of the dynamic ROI, and may be differently transmitted for each dynamic ROI, and the position and size of the dynamic ROI may vary with time.
  • FIG. 20 schematically shows a 360 degree video data processing method by the 360 degree video transmission apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 20 may be performed by the 360 degree video transmission apparatus disclosed in FIG. 9. More specifically, for example, S2000 of FIG. 20 may be performed by the data input unit of the 360 degree video transmission apparatus, S2010 may be performed by the projection processing unit of the 360 degree video transmission apparatus, and S2020 to S2030 may be described above. It may be performed by the metadata processor of the 360-degree video transmission device, S2040 may be performed by the data encoder of the 360-degree video transmission device, S2050 may be performed by the transmission processor of the 360-degree video transmission device. have.
  • the transmission processor may be included in the transmission unit.
  • the 360-degree video transmission device obtains 360-degree videos for a plurality of viewpoints by at least one camera (S2000).
  • the 360 degree video transmission device may obtain 360 degree videos for a plurality of viewpoints captured by at least one camera.
  • the 360-degree video transmission device processes the 360-degree video to obtain pictures of the viewpoints (S2010).
  • the 360-degree video transmission apparatus may perform projection on a 2D image according to the projection scheme for the 360-degree video among a plurality of projection schemes, and may obtain a projected picture.
  • the various projection schemes may include an equilateral projection scheme, a cylindrical projection scheme, a cube projection scheme, and a panoramic projection scheme.
  • the projection schemes may include any user defined projection scheme.
  • the projection schemes may further include projection schemes other than the projection schemes described above.
  • the projected picture may include regions that represent the faces of the 3D projection structure of the projection scheme.
  • the 360-degree video transmission apparatus may perform processing such as rotating and rearranging each of the regions of the projected picture, changing the resolution of each region, and the like.
  • the process may be referred to as the region-specific packing process.
  • the 360-degree video transmission apparatus may not apply a region packing process to the projected picture.
  • the 360-degree video transmission apparatus may apply a region-specific packing process to the projected picture, and may obtain the packed picture including a region to which the region-specific packing process is applied.
  • the 360-degree video transmission apparatus may derive a picture for the specific viewpoint by performing a stitching process on the specific viewpoint.
  • a 360-degree video transmission device can derive captured scenes for a particular viewpoint, stitch the captured scenes, process the stitched scenes and stitch the captured scenes to the particular viewpoint. Can be derived for the picture.
  • the 360-degree video transmission device may generate a hotspot for a specific viewpoint.
  • the hot spot may indicate a connection between the specific viewpoint and another viewpoint.
  • the 360 degree video transmission device may generate a hot spot between the first hot spot point in the 3D space for the first viewpoint and the second hot spot point in the 3D space for the second viewpoint.
  • the 360-degree video transmission device may generate information on the hot spot of the first viewpoint.
  • the metadata for the first viewpoint may include information indicating the number of hot spots for the first viewpoint, hot spot ID information, information about the viewpoint connected to the hot spot, type information of the hot spots, and hot spots. It may include information on the area to be.
  • the 360-degree video transmission device generates a region of interest (ROI) for the first viewpoint and the second viewpoint (S2020).
  • the ROI may represent an area for an entity that is commonly included in 360 degree videos of the first viewpoint and the second viewpoint.
  • a first region on the 3D space in which the 360 degree video of the first viewpoint is rendered may be generated as the ROI
  • the ROI may be generated.
  • the metadata for the first viewpoint may include information about the ROI representing the first area
  • the metadata for the second viewpoint may include information about the ROI representing the second area. May contain information.
  • the information on the ROI may include information indicating the type of the ROI and information indicating the size of the ROI.
  • flag information indicating whether there are ROIs for a plurality of viewpoints may be generated.
  • the ROI represents an area for an object that is commonly included in the 360 degree videos of the first and second viewpoints, wherein the object has a movement that varies in position and / or shape over time. It can be an entity. That is, the ROI may be an area in which location and / or size change with time.
  • a plurality of ROIs for the first viewpoint including the ROIs for the first viewpoint and the second viewpoint may be derived.
  • the ROIs may be ROIs for viewpoints other than the first viewpoint and the first viewpoint.
  • the 360-degree video transmission device generates metadata about the 360-degree video (S2030).
  • the metadata includes the above-described multiview_flag field, num_viewpoint field, SphereID field, origin_viewpoint_ID field, viewpoint_ID field, viewpoint_radius field, viewpoint_pos_centerX field, viewpoint_pos_centerY field, viewpoint_pos_centerZ field, viewpointCenter_Azimuth field, viewpointCenter_Elevation field, viewportCenter_Distance field longitude field, rotation field , rotation_longitudeZ field, rotation_latitudeX field, rotation_latitudeY field, rotation_latitudeZ field, rotation_X field, rotation_Y field, rotation_Z field, SharedROI_flag field, Dynamic_ROI_flag field, ROI_type field, Center_X field, Center_Y field, Center_Z field, Height_range field, radius field, Distance field, Horizontal_range field Field, Vertical_range field, Vertex_X field, Vertex_Y field, Vertex_Z field, interpolate field,
  • the metadata may include information about a hotspot for the first viewpoint and information about the ROI.
  • the metadata may include information about the number of viewpoints, information about the position of the first viewpoint and information about the viewport of the first viewpoint.
  • the metadata may include information indicating a viewpoint ID of the viewpoint which is the origin.
  • the information on the position of the first viewpoint may include information indicating a viewpoint ID of the first viewpoint, information indicating an x value of the first viewpoint, information indicating a y value of the first viewpoint, and the first information.
  • Information indicating a z value of one viewpoint and / or information indicating a radius of a sphere with respect to the first viewpoint may be included.
  • the sphere may represent a 3D space in which a 360 degree video for the first viewpoint is rendered.
  • the information indicating the viewpoint ID of the first viewpoint may indicate the viewpoint_ID field.
  • the information representing the x value of the first viewpoint may represent the viewpoint_pos_centerX field, and the information representing the y value of the first viewpoint may indicate the viewpoint_pos_centerY field and indicate the z value of the first viewpoint.
  • the information may indicate the viewpoint_pos_centerZ field, and the information indicating the radius of the sphere with respect to the first viewpoint may indicate the viewpoint_radius field.
  • the information on the ROI may include information indicating the type of the ROI and information indicating the center point of the ROI.
  • the type of ROI may be derived as a type consisting of a circle, a sphere, a cylinder, a vertex, or a user defined type.
  • the information indicating the center point of the ROI may include information indicating the x value of the center point of the ROI, information indicating the y value of the center point of the ROI, and information indicating the z value of the center point of the ROI.
  • the information on the ROI may further include information indicating the size of the ROI according to the type of the ROI.
  • the ROI may indicate an area for one object included in the 360 degree video for the first viewpoint and the 360 degree video for the second viewpoint.
  • a plurality of ROIs for the first viewpoint including the ROIs for the first and second viewpoints may be derived, and the metadata may include information for each of the ROIs.
  • the metadata may include information indicating the number of ROIs for the first viewpoint, and may include a flag indicating whether there is a ROI for a plurality of viewpoints.
  • the position and / or size of the entity represented by the ROI may change with time, and thus information about the ROI may be periodically updated.
  • the metadata may include flag information indicating whether information on the ROI is periodically updated.
  • the 360-degree video transmission device may generate a hot spot for the first viewpoint.
  • the hot spot for the first viewpoint may indicate a connection between the first viewpoint and another viewpoint.
  • the information on the hot spot may include specific information on the hot spot. For example, when there is a first hot spot of the first viewpoint and the second viewpoint, the information on the hot spot includes information indicating a hot spot ID of the first hot spot and information indicating a center point of the first hot spot. And information indicating a hot spot type of the first hot spot.
  • the information representing the center point of the first hot spot may include information representing the x value of the center point of the first hot spot, information representing the y value of the center point of the first hot spot, and information representing the z value of the center point of the first hot spot. Can be.
  • the information on the hot spot may include information indicating a horizontal range of the area for the first hot spot and information indicating a vertical range of the area for the first hot spot.
  • the hot spot type may be derived as a forward type, a mirror type, or a jumping type.
  • the hot spot type may indicate a configuration type of a direction of a viewport of the first viewpoint and a direction of a viewport of the second viewpoint.
  • the forward type may indicate a case in which the direction of the viewport of the second viewpoint is the same direction as the direction of the viewport of the first viewpoint
  • the mirror type is a direction of the viewport of the second viewpoint.
  • a direction facing the direction of the viewport of the first viewpoint wherein the jumping type is a direction in which the direction of the viewport of the second viewpoint is derived regardless of the direction of the viewport of the first viewpoint. It may represent the case.
  • a plurality of hot spots for the first viewpoint including the first hot spot may be derived, in which case the metadata includes information indicating the number of the hot spots for the first viewpoint and the hot spots. It may contain information about each.
  • the metadata may include information representing a center point of a viewport for the first viewpoint, information representing a vertical range of the viewport, and information representing a horizontal range of the viewport. can do.
  • the metadata may be transmitted through an SEI message.
  • the metadata may be included in an adaptation set, a representation, or a subrepresentation of a media presentation description (MPD).
  • the SEI message may be used for the decoding of the 2D image or the assistance for display of the 2D image in the 3D space.
  • the 360 degree video transmission apparatus encodes the pictures (S2040).
  • the 360 degree video transmission device may encode the pictures.
  • the 360-degree video transmission device may encode the metadata.
  • the 360-degree video transmission device performs a process for storing or transmitting the encoded pictures and the metadata (S2050).
  • the 360-degree video transmission device may encapsulate the 360-degree videos and / or the metadata for the encoded plurality of viewpoints in the form of a file.
  • the 360-degree video transmission device may encapsulate the encoded 360-degree video data and / or the metadata in a file format such as ISOBMFF, CFF, or other DASH segments in order to store or transmit the metadata.
  • the 360-degree video transmission device may include the metadata in a file format.
  • the metadata may be included in boxes of various levels in the ISOBMFF file format or as data in separate tracks in the file.
  • the 360-degree video transmission device may encapsulate the metadata itself into a file.
  • the 360 degree video transmission device may apply a process for transmission to the 360 degree video data encapsulated according to a file format.
  • the 360 degree video transmission device may process the 360 degree video data according to any transmission protocol.
  • the processing for transmission may include processing for delivery through a broadcasting network, or processing for delivery through a communication network such as broadband.
  • the 360-degree video transmission device may apply a process for transmission to the metadata.
  • the 360-degree video transmission device may transmit the 360-degree video and the metadata processed through a broadcast network and / or broadband.
  • FIG. 21 schematically illustrates a 360 degree video data processing method by the 360 degree video receiving apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 21 may be performed by the 360 degree video receiving apparatus disclosed in FIG. 10.
  • S2100 of FIG. 21 may be performed by the receiving unit and the receiving processor of the 360 degree video receiving apparatus
  • S2110 to S2120 may be performed by the data decoder of the 360 degree video receiving apparatus
  • S2130 May be performed by the renderer of the 360 degree video receiving apparatus.
  • the 360-degree video receiving apparatus obtains information about pictures of 360-degree videos and metadata about the 360-degree videos (S2100).
  • the 360 degree video receiving apparatus may receive the metadata and the information about the pictures of the 360 degree videos signaled from the 360 degree video transmitting apparatus through a broadcasting network.
  • the 360-degree video receiving apparatus may receive information about the pictures and the metadata through a communication network such as broadband or a storage medium.
  • the 360 degree video receiving apparatus may perform processing according to a transmission protocol on the received information and the metadata about the pictures.
  • the 360-degree video receiving apparatus may perform the reverse process of the processing for the transmission of the 360-degree video transmitting apparatus described above.
  • Pictures of the 360 degree videos may represent pictures mapped with 360 degree video data for a plurality of viewpoints captured by a camera.
  • the metadata includes the multiview_flag field, num_viewpoint field, SphereID field, origin_viewpoint_ID field, viewpoint_ID field, viewpoint_radius field, viewpoint_pos_centerX field, viewpoint_pos_centerY field, viewpoint_pos_centerZ field, viewpointCenter_Azimuth field, viewpointCenter_Elevation field, viewportCenter_Distance field, Distance distance, Distance rotation_longitudeY field, rotation_longitudeZ field, rotation_latitudeX field, rotation_latitudeY field, rotation_latitudeZ field, rotation_X field, rotation_Y field, rotation_Z field, SharedROI_flag field, Dynamic_ROI_flag field, ROI_type field, Center_X field, Center_Y field, Center_Z field, Height_range field, radius field, Distance field , Horizontal_range field, Vertical_range field, Vertex_X field, Vertex_Y field, Vertex_Z field, interpolate field, num_of_DROI field, DROI_ID field, DROI_ID field
  • the metadata may include information about a hotspot for the first viewpoint and information about the ROI.
  • the metadata may include information about the number of viewpoints, information about the position of the first viewpoint and information about the viewport of the first viewpoint.
  • the metadata may include information indicating a viewpoint ID of the viewpoint which is the origin.
  • the information on the position of the first viewpoint may include information indicating a viewpoint ID of the first viewpoint, information indicating an x value of the first viewpoint, information indicating a y value of the first viewpoint, and the first information.
  • Information indicating a z value of one viewpoint and / or information indicating a radius of a sphere with respect to the first viewpoint may be included.
  • the sphere may represent a 3D space in which a 360 degree video for the first viewpoint is rendered.
  • the information indicating the viewpoint ID of the first viewpoint may indicate the viewpoint_ID field.
  • the information representing the x value of the first viewpoint may represent the viewpoint_pos_centerX field, and the information representing the y value of the first viewpoint may indicate the viewpoint_pos_centerY field and indicate the z value of the first viewpoint.
  • the information may indicate the viewpoint_pos_centerZ field, and the information representing the radius of the sphere, which is a 3D space with respect to the first viewpoint, may indicate the viewpoint_radius field.
  • the information on the ROI may include information indicating the type of the ROI and information indicating the center point of the ROI.
  • the type of ROI may be derived as a type consisting of a circle, a sphere, a cylinder, a vertex, or a user defined type.
  • the information indicating the center point of the ROI may include information indicating the x value of the center point of the ROI, information indicating the y value of the center point of the ROI, and information indicating the z value of the center point of the ROI.
  • the information on the ROI may further include information indicating the size of the ROI according to the type of the ROI.
  • the ROI may indicate an area for one object included in the 360 degree video for the first viewpoint and the 360 degree video for the second viewpoint.
  • a plurality of ROIs for the first viewpoint including the ROI for the first viewpoint and the second viewpoint may be derived based on the metadata.
  • the metadata may include information indicating the number of ROIs for the first viewpoint and may include information about each of the ROIs.
  • the metadata may include a flag indicating whether there is an ROI for a plurality of viewpoints.
  • the ROI for the plurality of viewpoints may be referred to as a shared ROI.
  • the position and / or size of the entity represented by the ROI may change with time, and thus information about the ROI may be periodically updated.
  • the ROI may also be referred to as a dynamic ROI.
  • the metadata may include flag information indicating whether information on the ROI is periodically updated.
  • the information on the hot spot may include specific information on the hot spot.
  • the information on the hot spot when there is a first hot spot of the first viewpoint and the second viewpoint, includes information indicating a hot spot ID of the first hot spot and information indicating a center point of the first hot spot. And information indicating a hot spot type of the first hot spot.
  • the information representing the center point of the first hot spot may include information representing the x value of the center point of the first hot spot, information representing the y value of the center point of the first hot spot, and information representing the z value of the center point of the first hot spot.
  • the information on the hot spot may include information indicating a horizontal range of the area for the first hot spot and information indicating a vertical range of the area for the first hot spot.
  • the hot spot type may be derived as a forward type, a mirror type, or a jumping type.
  • the hot spot type may indicate a configuration type of a direction of a viewport of the first viewpoint and a direction of a viewport of the second viewpoint.
  • the forward type may indicate a case in which the direction of the viewport of the second viewpoint is the same direction as the direction of the viewport of the first viewpoint
  • the mirror type is a direction of the viewport of the second viewpoint.
  • a direction facing the direction of the viewport of the first viewpoint wherein the jumping type is a direction in which the direction of the viewport of the second viewpoint is derived regardless of the direction of the viewport of the first viewpoint. It may represent the case.
  • a plurality of hot spots for the first viewpoint including the first hot spot may be derived, in which case the metadata includes information indicating the number of the hot spots for the first viewpoint and the hot spots. It may contain information about each.
  • the metadata may include information representing a center point of a viewport for the first viewpoint, information representing a vertical range of the viewport, and information representing a horizontal range of the viewport. can do.
  • the metadata may be received through an SEI message.
  • the metadata may be included in an adaptation set, a representation, or a subrepresentation of a media presentation description (MPD).
  • the SEI message may be used for the decoding of the 2D image or the assistance for display of the 2D image in the 3D space.
  • the 360-degree video receiving apparatus decodes the pictures based on the metadata and the information about the pictures, and derives an image for the first viewpoint of the user (S2110).
  • the 360-degree video receiving apparatus may decode the pictures based on the information about the pictures.
  • the first viewpoint may represent a viewpoint corresponding to the location of the user.
  • the pictures may represent pictures to which 360 degree videos of viewpoints captured by at least one camera are mapped.
  • the 360-degree video receiving apparatus may derive a captured scene of the first viewpoint among the pictures.
  • the 360-degree video receiving apparatus When the captured scene is derived, the 360-degree video receiving apparatus generates a sphere for generating a 3D space where the captured scene is stitched based on projection scheme information and sphere radius size information. (sphere generation) process can be performed.
  • the 360 degree video receiving apparatus may derive the image based on the captured scene.
  • the metadata may include location information on initial viewpoints of 360 degree videos.
  • the initial viewpoint may indicate a viewpoint provided first among the 360 degree videos, and the position of the current user when the 360 degree video is first provided may be derived as the position of the initial viewpoint.
  • the 360-degree video receiving apparatus derives an ROI for the first viewpoint and the second viewpoint based on the metadata (S2120).
  • the ROI may represent an area for one object included in the 360 degree video for the first viewpoint and the 360 degree video for the second viewpoint.
  • the ROI for the plurality of viewpoints such as the first viewpoint and the second viewpoint, may also be referred to as a shared ROI.
  • the ROI for a plurality of viewpoints, the position and / or size of the entity represented by the ROI can be changed over time, so that the information on the ROI can be updated periodically.
  • the ROI may also be referred to as a dynamic ROI.
  • the metadata may include flag information indicating whether information on the ROI is periodically updated.
  • the 360 degree video receiving apparatus may derive the position and size of the ROI in the 3D space of the first viewpoint based on the information on the ROI.
  • the 360-degree video receiving apparatus processes the image and the ROI based on the metadata and renders it in a 3D space around the first viewpoint (S2130).
  • the 360-degree video receiving apparatus may map the 360-degree video of the image to 3D space based on the metadata.
  • the 360-degree video receiving apparatus may map the image in the ROI to 3D space based on the metadata.
  • the 360-degree video receiving apparatus may map 360-degree video data of the image to a 3D model according to a projection scheme.
  • the projection scheme may be derived based on projection scheme information, and the metadata may include the projection scheme information.
  • the 360-degree video receiving apparatus may derive a viewport of the 3D space based on the metadata, and configure a display screen based on the image included in the viewport.
  • the 360-degree video receiving device may configure the display screen including a user interface (UI) for the ROI and / or hot spot.
  • UI user interface
  • a plurality of ROIs for the first viewpoint may be derived based on the metadata, and in this case, the display screen may include buttons of the ROIs for the first viewpoint.
  • the button of a specific ROI when a button of a specific ROI is selected among the buttons of the ROIs, a label or an image indicating the specific ROI may be added to the display screen at a position corresponding to the specific ROI in the display screen. have.
  • the button of the specific ROI selected on the display screen may be displayed in a color different from the color before selection.
  • the display screen may include a button of ROI for viewpoints other than the first viewpoint.
  • the button of the ROI for a viewpoint other than the first viewpoint may be displayed in a different color from the buttons of the ROIs for the first viewpoint and may be deactivated. That is, even if a button of the ROI for the viewpoints other than the first viewpoint is selected by the user, a separate operation may not be performed.
  • a plurality of hotspots for the first viewpoint including the first hotspot may be derived based on the metadata, in which case the display screen may display buttons of the hotspots for the first viewpoint. It may include.
  • the button of the selected first hot spot may be displayed in a color different from the color before selection on the display screen.
  • the 360-degree video receiving apparatus may derive an image for the second viewpoint, process the image based on the metadata, and render the image in a 3D space around the second viewpoint.
  • the viewport may be derived from the 3D space based on the metadata, and the display screen may be configured based on the image included in the viewport.
  • 3DoF + content can be provided more efficiently by signaling information about a shared ROI designated as an entity included in 360 degree videos of a plurality of viewpoints.
  • the present invention by signaling the information on the dynamic ROI designated as the object whose position and shape change over time, it is possible to provide the user with the content according to the movement of the object in the ROI, 3DoF + content creators intended The bar can provide more efficiently.
  • the 360-degree video transmission apparatus may include the data input unit, the stitcher, the signaling processor, the projection processor, the data encoder, the transmission processor, and / or the transmitter. Each of the internal components is as described above.
  • the 360-degree video transmission apparatus and its internal components according to an embodiment of the present invention may perform the above-described embodiments of the method of transmitting the 360-degree video of the present invention.
  • the 360-degree video receiving apparatus may include the above-described receiver, reception processor, data decoder, signaling parser, re-projection processor, and / or renderer. Each of the internal components is as described above.
  • the 360-degree video receiving apparatus and its internal components according to an embodiment of the present invention may perform the above-described embodiments of the method of receiving the 360-degree video of the present invention.
  • the internal components of the apparatus described above may be processors for executing successive procedures stored in a memory, or hardware components configured with other hardware. They can be located inside or outside the device.
  • the above-described modules may be omitted or replaced by other modules performing similar / same operations according to the embodiment.
  • Each part, module, or unit described above may be a processor or hardware part that executes successive procedures stored in a memory (or storage unit). Each of the steps described in the above embodiments may be performed by a processor or hardware parts. Each module / block / unit described in the above embodiments can operate as a hardware / processor.
  • the methods proposed by the present invention can be executed as code. This code can be written to a processor readable storage medium and thus read by a processor provided by an apparatus.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.

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Abstract

본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치에 의하여 수행되는 360도 비디오 데이터 처리 방법은 복수의 뷰포인트들에서의 360도 비디오들의 픽처들에 대한 정보 및 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 획득하는 단계, 상기 메타데이터 및 상기 픽처들에 대한 정보를 기반으로 상기 픽처들을 디코딩하고, 사용자의 제1 뷰포인트에 대한 이미지를 도출하는 단계, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI(Region of Interest)를 도출하는 단계, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지 및 상기 ROI를 처리하여 상기 제1 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링하는 단계를 포함하되, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

핫스팟 및 ROI 관련 메타데이터를 이용한 360도 비디오를 송수신하는 방법 및 그 장치
본 발명은 360도 비디오에 관한 것으로, 보다 상세하게는 핫스팟 및 ROI 관련 메타데이터를 이용하는 360도 비디오를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
VR(Virtual Reality) 시스템은 사용자에게 전자적으로 투영된 환경 내에 있는 것 같은 감각을 제공한다. VR 을 제공하기 위한 시스템은 더 고화질의 이미지들과, 공간적인 음향을 제공하기 위하여 더 개선될 수 있다. VR 시스템은 사용자가 인터랙티브하게 VR 컨텐츠들을 소비할 수 있도록 할 수 있다.
3DoF+(six Degrees of Freedom +) 컨텐츠는 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오를 통하여 사용자의 위치 이동에 따라서 새롭게 형성되는 3DoF 혹은 360도 비디오를 제공함으로써 더 다양한 감각적 경험을 소비할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 기술적 과제는 3DoF+ 시스템을 제공하기 위한 360도 비디오 데이터 전송의 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 뷰포인트들의 360도 비디오들 간의 연결을 나타내는 핫스팟 관련 메타데이터를 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 복수의 뷰포인트들의 360도 비디오들에 공통적으로 포함되는 개체를 나타내는 ROI(Region of Interest)에 대한 메타데이터를 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 360도 비디오에서 시간에 따라서 위치 및 형태가 달라지는 개체를 나타낸 ROI에 대한 메타데이터를 전송하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 360도 비디오 전송 장치에 의하여 수행되는 360도 비디오 처리 방법이 제공된다. 상기 방법은 적어도 하나의 카메라에 의해 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오들을 획득하는 단계, 상기 360도 비디오들을 처리하여 상기 뷰포인트들에 대한 픽처들을 획득하는 단계, 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI를 생성하는 단계, 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 생성하는 단계, 상기 픽처들을 인코딩하는 단계 및 상기 인코딩된 픽처들 및 상기 메타데이터에 대하여 저장 또는 전송을 위한 처리를 수행하는 단계를 포함하되, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 360도 비디오 데이터를 처리하는 360도 비디오 전송 장치가 제공된다. 상기 360도 비디오 전송 장치는 적어도 하나의 카메라에 의해 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오들을 획득하는 데이터 입력부, 상기 360도 비디오들을 처리하여 상기 뷰포인트들에 대한 픽처들을 획득하는 프로젝션 처리부, 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI를 생성하고, 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 생성하는 메타데이터 처리부, 상기 픽처들을 인코딩하는 데이터 인코더, 및 상기 인코딩된 픽처들 및 상기 메타데이터에 대하여 저장 또는 전송을 위한 처리를 수행하는 전송 처리부를 포함하되, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 360도 비디오 수신 장치에 의하여 수행되는 360도 비디오 처리 방법이 제공된다. 상기 방법은 복수의 뷰포인트들에서의 360도 비디오들의 픽처들에 대한 정보 및 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 획득하는 단계, 상기 메타데이터 및 상기 픽처들에 대한 정보를 기반으로 상기 픽처들을 디코딩하고, 사용자의 제1 뷰포인트에 대한 이미지를 도출하는 단계, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI(Region of Interest)를 도출하는 단계, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지 및 상기 ROI를 처리하여 상기 제1 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링하는 단계를 포함하되, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 360도 비디오 데이터를 처리하는 360도 비디오 수신 장치가 제공된다. 복수의 뷰포인트들에서의 360도 비디오들의 픽처들에 대한 정보 및 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 획득하는 수신부 및 수신 처리부, 상기 메타데이터 및 상기 픽처들에 대한 정보를 기반으로 상기 픽처들을 디코딩하고, 사용자의 제1 뷰포인트에 대한 이미지를 도출하고, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI(Region of Interest)를 도출하는 데이터 디코더, 및 상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지 및 상기 ROI를 처리하여 상기 제1 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링하는 렌더러를 포함하되, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 지상파 방송망과 인터넷 망을 사용하는 차세대 하이브리드 방송을 지원하는 환경에서 3DoF+ 컨텐츠를 효율적으로 전송할 수 있다.
본 발명에 따르면 사용자의 3DoF+ 컨텐츠 소비에 있어서, 인터랙티브 경험(interactive experience)를 제공하기 위한 방안을 제안할 수 있다.
본 발명에 따르면 사용자의 3DoF+ 컨텐츠 소비에 있어서, 3DoF+ 컨텐츠 제작자가 의도하는 바가 정확히 반영되도록 시그널링 하는 방안을 제안할 수 있다.
본 발명에 따르면 3DoF+ 컨텐츠 전달에 있어, 효율적으로 전송 캐패시티를 늘리고, 필요한 정보가 전달될 수 있도록 하는 방안을 제안할 수 있다.
본 발명에 따르면 뷰포인트들 간의 연결인 핫스팟 관련 정보를 시그널링하여, 사용자의 위치 이동에 따라 제공되어야 하는 360도 비디오를 전송 및 렌더링될 수 있는바, 3DoF+ 컨텐츠를 보다 효율적으로 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면 복수의 뷰포인트들의 360도 비디오들에 포함되는 개체로 지정된 공유 ROI 에 대한 정보를 시그널링하여, 3DoF+ 컨텐츠를 보다 효율적으로 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면 시간에 따라 위치 및 형태가 변경되는 개체로 지정된 다이나믹 ROI 에 대한 정보를 시그널링하여, ROI 내 개체의 움직임에 따른 컨텐츠를 사용자에게 제공할 수 있는바, 3DoF+ 컨텐츠 제작자가 의도하는 바가 보다 효율적으로 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 360도 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미디어 파일의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 DASH 기반 적응형 스트리밍 모델의 전반적인 동작의 일 예를 나타낸다.
도 5는 상기 3DoF+ VR 시스템을 예시적으로 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 3DoF+ 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처를 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7b는 360도 비디오 전송 장치/360도 비디오 수신 장치를 통하여 수행되는 360도 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처를 예시적으로 나타낸다.
도 8은 FLUS(Framework for Live Uplink Streaming)에서의 소스(source)와 싱크(sink)로 분류된 FLUS 아키텍처를 예시적으로 나타낸다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 360도 비디오 전송 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 360도 비디오 수신 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 11은 핫스팟으로 연결된 360도 비디오들과 상기 360 비디오들에 대한 공유 ROI를 예시적으로 나타낸다.
도 12는 핫스팟으로 연결된 360도 비디오들과 상기 360 비디오들에 대한 공유 ROI를 예시적으로 나타낸다.
도 13은 핫스팟으로 연결된 360도 비디오들과 상기 360 비디오들에 대한 공유 ROI를 예시적으로 나타낸다.
도 14는 상기 공유 ROI 및 핫스팟을 포함하는 360도 비디오를 처리하는 360도 비디오 수신 장치의 동작을 예시적으로 나타낸다.
도 15는 3DoF+ 컨텐츠에서 설정되는 다이나믹 ROI의 일 예를 나타낸다.
도 16은 상기 다이나믹 ROI 및 핫스팟을 포함하는 360도 비디오를 처리하는 360도 비디오 수신 장치의 동작을 예시적으로 나타낸다.
도 17은 360도 비디오 수신 장치에 의하여 수행되는 핫스팟 정보 및 ROI 정보를 이용한 360도 비디오의 디스플레이 화면을 구성하는 일 예를 나타낸다.
도 18은 핫스팟 정보, 및 ROI 정보를 이용하여 구성된 360도 비디오의 디스플레이 화면을 예시적으로 나타낸다.
도 19a 내지 19f는 핫스팟 정보, 및 ROI 정보에 대한 버튼에 의한 동작을 예시적으로 나타낸다.
도 20은 본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치에 의한 360도 비디오 데이터 처리 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 21은 본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치에 의한 360도 비디오 데이터 처리 방법을 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 360도 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처를 도시한 도면이다.
본 발명은 사용자에게 가상현실 (Virtual Reality, VR)을 제공하기 위하여, 360 컨텐츠를 제공하는 방안을 제안한다. 여기서, 상기 360도 컨텐츠는 3DoF(three Degrees of Freedom) 컨텐츠라고 나타낼 수도 있으며, VR이란 실제 또는 가상의 환경을 복제(replicates) 하기 위한 기술 내지는 그 환경을 의미할 수 있다. VR은 인공적으로 사용자에게 감각적 경험을 제공하며, 이를 통해 사용자는 전자적으로 프로젝션된 환경에 있는 것과 같은 경험을 할 수 있다.
360 컨텐츠는 VR을 구현, 제공하기 위한 컨텐츠 전반을 의미하며, 360도 비디오 및/또는 360 오디오를 포함할 수 있다. 360도 비디오는 VR을 제공하기 위해 필요한, 동시에 모든 방향(360도)으로 캡처되거나 재생되는 비디오 혹은 이미지 컨텐츠를 의미할 수 있다. 이하, 360도 비디오라 함은 360도 비디오를 의미할 수 있다. 360도 비디오는 3D 모델에 따라 다양한 형태의 3D 공간 상에 나타내어지는 비디오 혹은 이미지를 의미할 수 있으며, 예를 들어 360도 비디오는 구형면(Spherical surface) 상에 나타내어질 수 있다. 360 오디오 역시 VR을 제공하기 위한 오디오 컨텐츠로서, 음향 발생지가 3차원의 특정 공간상에 위치하는 것으로 인지될 수 있는, 공간적(Spatial) 오디오 컨텐츠를 의미할 수 있다. 360 컨텐츠는 생성, 처리되어 사용자들로 전송될 수 있으며, 사용자들은 360 컨텐츠를 이용하여 VR 경험을 소비할 수 있다.
본 발명은 특히 360도 비디오를 효과적으로 제공하는 방안을 제안한다. 360도 비디오를 제공하기 위하여, 먼저 하나 이상의 카메라를 통해 360도 비디오가 캡처될 수 있다. 캡처된 360도 비디오는 일련의 과정을 거쳐 전송되고, 수신측에서는 수신된 데이터를 다시 원래의 360도 비디오로 가공하여 렌더링할 수 있다. 이를 통해 360도 비디오가 사용자에게 제공될 수 있다.
구체적으로 360도 비디오 제공을 위한 전체의 과정은 캡처 과정(process), 준비 과정, 전송 과정, 프로세싱 과정, 렌더링 과정 및/또는 피드백 과정을 포함할 수 있다.
캡처 과정은 하나 이상의 카메라를 통하여 복수개의 시점 각각에 대한 이미지 또는 비디오를 캡처하는 과정을 의미할 수 있다. 캡처 과정에 의해 도시된 도 1의 (110)과 같은 이미지/비디오 데이터가 생성될 수 있다. 도시된 도 1의 (110)의 각 평면은 각 시점에 대한 이미지/비디오를 의미할 수 있다. 이 캡처된 복수개의 이미지/비디오를 로(raw) 데이터라 할 수도 있다. 캡처 과정에서 캡처와 관련된 메타데이터가 생성될 수 있다.
이 캡처를 위하여 VR 을 위한 특수한 카메라가 사용될 수 있다. 실시예에 따라 컴퓨터로 생성된 가상의 공간에 대한 360도 비디오를 제공하고자 하는 경우, 실제 카메라를 통한 캡처가 수행되지 않을 수 있다. 이 경우 단순히 관련 데이터가 생성되는 과정으로 해당 캡처 과정이 갈음될 수 있다.
준비 과정은 캡처된 이미지/비디오 및 캡처 과정에서 발생한 메타데이터를 처리하는 과정일 수 있다. 캡처된 이미지/비디오는 이 준비 과정에서, 스티칭 과정, 프로젝션 과정, 리전별 패킹 과정(Region-wise Packing) 및/또는 인코딩 과정 등을 거칠 수 있다.
먼저 각각의 이미지/비디오가 스티칭(Stitching) 과정을 거칠 수 있다. 스티칭 과정은 각각의 캡처된 이미지/비디오들을 연결하여 하나의 파노라마 이미지/비디오 또는 구형의 이미지/비디오를 만드는 과정일 수 있다.
이 후, 스티칭된 이미지/비디오는 프로젝션(Projection) 과정을 거칠 수 있다. 프로젝션 과정에서, 스티칭된 이미지/비디오는 2D 이미지 상에 프로젝션될 수 있다. 이 2D 이미지는 문맥에 따라 2D 이미지 프레임으로 불릴 수도 있다. 2D 이미지로 프로젝션하는 것을 2D 이미지로 맵핑한다고 표현할 수도 있다. 프로젝션된 이미지/비디오 데이터는 도시된 도 1의 (120)과 같은 2D 이미지의 형태가 될 수 있다.
2D 이미지 상에 프로젝션된 비디오 데이터는 비디오 코딩 효율 등을 높이기 위하여 리전별 패킹 과정(Region-wise Packing)을 거칠 수 있다. 리전별 패킹이란, 2D 이미지 상에 프로젝션된 비디오 데이터를 리전(Region) 별로 나누어 처리를 가하는 과정을 의미할 수 있다. 여기서 리전(Region)이란, 360도 비디오 데이터가 프로젝션된 2D 이미지가 나누어진 영역을 의미할 수 있다. 이 리전들은, 실시예에 따라, 2D 이미지를 균등하게 나누어 구분되거나, 임의로 나누어져 구분될 수 있다. 또한 실시예에 따라 리전들은, 프로젝션 스킴에 따라 구분될 수도 있다. 리전별 패킹 과정은 선택적(optional) 과정으로써, 준비 과정에서 생략될 수 있다.
실시예에 따라 이 처리 과정은, 비디오 코딩 효율을 높이기 위해, 각 리전을 회전한다거나 2D 이미지 상에서 재배열하는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 리전들을 회전하여 리전들의 특정 변들이 서로 근접하여 위치되도록 함으로써, 코딩 시의 효율이 높아지게 할 수 있다.
실시예에 따라 이 처리 과정은, 360도 비디오상의 영역별로 레졸루션(resolution) 을 차등화하기 위하여, 특정 리전에 대한 레졸루션을 높인다거나, 낮추는 과정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 360도 비디오 상에서 상대적으로 더 중요한 영역에 해당하는 리전들은, 다른 리전들보다 레졸루션을 높게할 수 있다. 2D 이미지 상에 프로젝션된 비디오 데이터 또는 리전별 패킹된 비디오 데이터는 비디오 코덱을 통한 인코딩 과정을 거칠 수 있다.
실시예에 따라 준비 과정은 부가적으로 에디팅(editing) 과정 등을 더 포함할 수 있다. 이 에디팅 과정에서 프로젝션 전후의 이미지/비디오 데이터들에 대한 편집 등이 더 수행될 수 있다. 준비 과정에서도 마찬가지로, 스티칭/프로젝션/인코딩/에디팅 등에 대한 메타데이터가 생성될 수 있다. 또한 2D 이미지 상에 프로젝션된 비디오 데이터들의 초기 시점, 혹은 ROI (Region of Interest) 등에 관한 메타데이터가 생성될 수 있다.
전송 과정은 준비 과정을 거친 이미지/비디오 데이터 및 메타데이터들을 처리하여 전송하는 과정일 수 있다. 전송을 위해 임의의 전송 프로토콜에 따른 처리가 수행될 수 있다. 전송을 위한 처리를 마친 데이터들은 방송망 및/또는 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다. 이 데이터들은 온 디맨드(On Demand) 방식으로 수신측으로 전달될 수도 있다. 수신측에서는 다양한 경로를 통해 해당 데이터를 수신할 수 있다.
프로세싱 과정은 수신한 데이터를 디코딩하고, 프로젝션되어 있는 이미지/비디오 데이터를 3D 모델 상에 리-프로젝션(Re-projection) 하는 과정을 의미할 수 있다. 이 과정에서 2D 이미지들 상에 프로젝션되어 있는 이미지/비디오 데이터가 3D 공간 상으로 리-프로젝션될 수 있다. 이 과정을 문맥에 따라 맵핑, 프로젝션이라고 부를 수도 있다. 이 때 맵핑되는 3D 공간은 3D 모델에 따라 다른 형태를 가질 수 있다. 예를 들어 3D 모델에는 구형(Sphere), 큐브(Cube), 실린더(Cylinder) 또는 피라미드(Pyramid) 가 있을 수 있다.
실시예에 따라 프로세싱 과정은 부가적으로 에디팅(editing) 과정, 업 스케일링(up scaling) 과정 등을 더 포함할 수 있다. 이 에디팅 과정에서 리-프로젝션 전후의 이미지/비디오 데이터에 대한 편집 등이 더 수행될 수 있다. 이미지/비디오 데이터가 축소되어 있는 경우 업 스케일링 과정에서 샘플들의 업 스케일링을 통해 그 크기를 확대할 수 있다. 필요한 경우, 다운 스케일링을 통해 사이즈를 축소하는 작업이 수행될 수도 있다.
렌더링 과정은 3D 공간상에 리-프로젝션된 이미지/비디오 데이터를 렌더링하고 디스플레이하는 과정을 의미할 수 있다. 표현에 따라 리-프로젝션과 렌더링을 합쳐 3D 모델 상에 렌더링한다 라고 표현할 수도 있다. 3D 모델 상에 리-프로젝션된 (또는 3D 모델 상으로 렌더링된) 이미지/비디오는 도시된 도 1의 (130)과 같은 형태를 가질 수 있다. 도시된 도 1의 (130)은 구형(Sphere) 의 3D 모델에 리-프로젝션된 경우이다. 사용자는 VR 디스플레이 등을 통하여 렌더링된 이미지/비디오의 일부 영역을 볼 수 있다. 이 때 사용자가 보게되는 영역은 도시된 도 1의 (140)과 같은 형태일 수 있다.
피드백 과정은 디스플레이 과정에서 획득될 수 있는 다양한 피드백 정보들을 송신측으로 전달하는 과정을 의미할 수 있다. 피드백 과정을 통해 360도 비디오 소비에 있어 인터랙티비티(Interactivity) 가 제공될 수 있다. 실시예에 따라, 피드백 과정에서 헤드 오리엔테이션(Head Orientation) 정보, 사용자가 현재 보고 있는 영역을 나타내는 뷰포트(Viewport) 정보 등이 송신측으로 전달될 수 있다. 실시예에 따라, 사용자는 VR 환경 상에 구현된 것들과 상호작용할 수도 있는데, 이 경우 그 상호작용과 관련된 정보가 피드백 과정에서 송신측 내지 서비스 프로바이더 측으로 전달될 수도 있다. 실시예에 따라 피드백 과정은 수행되지 않을 수도 있다.
헤드 오리엔테이션 정보는 사용자의 머리 위치, 각도, 움직임 등에 대한 정보를 의미할 수 있다. 이 정보를 기반으로 사용자가 현재 360도 비디오 내에서 보고 있는 영역에 대한 정보, 즉 뷰포트 정보가 계산될 수 있다.
뷰포트 정보는 현재 사용자가 360도 비디오에서 보고 있는 영역에 대한 정보일 수 있다. 이를 통해 게이즈 분석(Gaze Analysis) 이 수행되어, 사용자가 어떠한 방식으로 360도 비디오를 소비하는지, 360도 비디오의 어느 영역을 얼마나 응시하는지 등을 확인할 수도 있다. 게이즈 분석은 수신측에서 수행되어 송신측으로 피드백 채널을 통해 전달될 수도 있다. VR 디스플레이 등의 장치는 사용자의 머리 위치/방향, 장치가 지원하는 수직(vertical) 혹은 수평(horizontal) FOV(Field Of View) 정보 등에 근거하여 뷰포트 영역을 추출할 수 있다.
실시예에 따라, 전술한 피드백 정보는 송신측으로 전달되는 것 뿐아니라, 수신측에서 소비될 수도 있다. 즉, 전술한 피드백 정보를 이용하여 수신측의 디코딩, 리-프로젝션, 렌더링 과정 등이 수행될 수 있다. 예를 들어, 헤드 오리엔테이션 정보 및/또는 뷰포트 정보를 이용하여 현재 사용자가 보고 있는 영역에 대한 360도 비디오만 우선적으로 디코딩 및 렌더링될 수도 있다.
여기서 뷰포트(viewport) 내지 뷰포트 영역이란, 사용자가 360도 비디오에서 보고 있는 영역을 의미할 수 있다. 시점(viewpoint) 는 사용자가 360도 비디오에서 보고 있는 지점으로서, 뷰포트 영역의 정중앙 지점을 의미할 수 있다. 즉, 뷰포트는 시점을 중심으로 한 영역인데, 그 영역이 차지하는 크기 형태 등은 후술할 FOV(Field Of View) 에 의해 결정될 수 있다.
전술한 360도 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처 내에서, 캡처/프로젝션/인코딩/전송/디코딩/리-프로젝션/렌더링의 일련의 과정을 거치게 되는 이미지/비디오 데이터들을 360도 비디오 데이터라 부를 수 있다. 360도 비디오 데이터라는 용어는 또한 이러한 이미지/비디오 데이터들과 관련되는 메타데이터 내지 시그널링 정보를 포함하는 개념으로 쓰일 수도 있다.
상술한 오디오 또는 비디오 등의 미디어 데이터를 저장하고 전송하기 위하여, 정형화된 미디어 파일 포맷이 정의될 수 있다. 실시예에 따라 미디어 파일은 ISO BMFF (ISO base media file format)를 기반으로 한 파일 포맷을 가질 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미디어 파일의 구조를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 미디어 파일은 적어도 하나 이상의 박스를 포함할 수 있다. 여기서 박스(box)는 미디어 데이터 또는 미디어 데이터에 관련된 메타데이터 등을 포함하는 데이터 블록 내지 오브젝트일 수 있다. 박스들은 서로 계층적 구조를 이룰 수 있으며, 이에 따라 데이터들이 분류되어 미디어 파일이 대용량 미디어 데이터의 저장 및/또는 전송에 적합한 형태를 띄게 될 수 있다. 또한 미디어 파일은, 사용자가 미디어 컨텐츠의 특정지점으로 이동하는 등, 미디어 정보에 접근하는데 있어 용이한 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 미디어 파일은 ftyp 박스, moov 박스 및/또는 mdat 박스를 포함할 수 있다.
ftyp 박스(파일 타입 박스)는 해당 미디어 파일에 대한 파일 타입 또는 호환성 관련 정보를 제공할 수 있다. ftyp 박스는 해당 미디어 파일의 미디어 데이터에 대한 구성 버전 정보를 포함할 수 있다. 복호기는 ftyp 박스를 참조하여 해당 미디어 파일을 구분할 수 있다.
moov 박스(무비 박스)는 해당 미디어 파일의 미디어 데이터에 대한 메타 데이터를 포함하는 박스일 수 있다. moov 박스는 모든 메타 데이터들을 위한 컨테이너 역할을 할 수 있다. moov 박스는 메타 데이터 관련 박스들 중 최상위 계층의 박스일 수 있다. 실시예에 따라 moov 박스는 미디어 파일 내에 하나만 존재할 수 있다.
mdat 박스(미디어 데이터 박스) 는 해당 미디어 파일의 실제 미디어 데이터들을 담는 박스일 수 있다. 미디어 데이터들은 오디오 샘플 및/또는 비디오 샘플들을 포함할 수 있는데, mdat 박스는 이러한 미디어 샘플들을 담는 컨테이너 역할을 할 수 있다.
실시예에 따라 전술한 moov 박스는 mvhd 박스, trak 박스 및/또는 mvex 박스 등을 하위 박스로서 더 포함할 수 있다.
mvhd 박스(무비 헤더 박스)는 해당 미디어 파일에 포함되는 미디어 데이터의 미디어 프리젠테이션 관련 정보를 포함할 수 있다. 즉, mvhd 박스는 해당 미디어 프리젠테이션의 미디어 생성시간, 변경시간, 시간규격, 기간 등의 정보를 포함할 수 있다.
trak 박스(트랙 박스)는 해당 미디어 데이터의 트랙에 관련된 정보를 제공할 수 있다. trak 박스는 오디오 트랙 또는 비디오 트랙에 대한 스트림 관련 정보, 프리젠테이션 관련 정보, 액세스 관련 정보 등의 정보를 포함할 수 있다. Trak 박스는 트랙의 개수에 따라 복수개 존재할 수 있다.
trak 박스는 실시예에 따라 tkhd 박스(트랙 헤더 박스)를 하위 박스로서 더 포함할 수 있다. tkhd 박스는 trak 박스가 나타내는 해당 트랙에 대한 정보를 포함할 수 있다. tkhd 박스는 해당 트랙의 생성시간, 변경시간, 트랙 식별자 등의 정보를 포함할 수 있다.
mvex 박스(무비 익스텐드 박스)는 해당 미디어 파일에 후술할 moof 박스가 있을 수 있음을 지시할 수 있다. 특정 트랙의 모든 미디어 샘플들을 알기 위해서, moof 박스들이 스캔되어야할 수 있다.
본 발명에 따른 미디어 파일은, 실시예에 따라, 복수개의 프래그먼트로 나뉘어질 수 있다(200). 이를 통해 미디어 파일이 분할되어 저장되거나 전송될 수 있다. 미디어 파일의 미디어 데이터들(mdat 박스)은 복수개의 프래그먼트로 나뉘어지고, 각각의 프래그먼트는 moof 박스와 나뉘어진 mdat 박스를 포함할 수 있다. 실시예에 따라 프래그먼트들을 활용하기 위해서는 ftyp 박스 및/또는 moov 박스의 정보가 필요할 수 있다.
moof 박스(무비 프래그먼트 박스)는 해당 프래그먼트의 미디어 데이터에 대한 메타 데이터를 제공할 수 있다. moof 박스는 해당 프래그먼트의 메타데이터 관련 박스들 중 최상위 계층의 박스일 수 있다.
mdat 박스(미디어 데이터 박스)는 전술한 바와 같이 실제 미디어 데이터를 포함할 수 있다. 이 mdat 박스는 각각의 해당 프래그먼트에 해당하는 미디어 데이터들의 미디어 샘플들을 포함할 수 있다.
실시예에 따라 전술한 moof 박스는 mfhd 박스 및/또는 traf 박스 등을 하위 박스로서 더 포함할 수 있다.
mfhd 박스(무비 프래그먼트 헤더 박스)는 분할된 복수개의 프래그먼트들 간의 연관성과 관련한 정보들을 포함할 수 있다. mfhd 박스는 시퀀스 넘버(sequence number) 를 포함하여, 해당 프래그먼트의 미디어 데이터가 분할된 몇 번째 데이터인지를 나타낼 수 있다. 또한, mfhd 박스를 이용하여 분할된 데이터 중 누락된 것은 없는지 여부가 확인될 수 있다.
traf 박스(트랙 프래그먼트 박스)는 해당 트랙 프래그먼트에 대한 정보를 포함할 수 있다. traf 박스는 해당 프래그먼트에 포함되는 분할된 트랙 프래그먼트에 대한 메타데이터를 제공할 수 있다. traf 박스는 해당 트랙 프래그먼트 내의 미디어 샘플들이 복호화/재생될 수 있도록 메타데이터를 제공할 수 있다. traf 박스는 트랙 프래그먼트의 개수에 따라 복수개 존재할 수 있다.
실시예에 따라 전술한 traf 박스는 tfhd 박스 및/또는 trun 박스 등을 하위 박스로서 더 포함할 수 있다.
tfhd 박스(트랙 프래그먼트 헤더 박스)는 해당 트랙 프래그먼트의 헤더 정보를 포함할 수 있다. tfhd 박스는 전술한 traf 박스가 나타내는 트랙 프래그먼트의 미디어 샘플들에 대하여, 기본적인 샘플크기, 기간, 오프셋, 식별자 등의 정보를 제공할 수 있다.
trun 박스(트랙 프래그먼트 런 박스)는 해당 트랙 프래그먼트 관련 정보를 포함할 수 있다. trun 박스는 미디어 샘플별 기간, 크기, 재생시점 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.
전술한 미디어 파일 내지 미디어 파일의 프래그먼트들은 세그먼트들로 처리되어 전송될 수 있다. 세그먼트에는 초기화 세그먼트(initialization segment) 및/또는 미디어 세그먼트(media segment) 가 있을 수 있다.
도시된 실시예(210)의 파일은, 미디어 데이터는 제외하고 미디어 디코더의 초기화와 관련된 정보 등을 포함하는 파일일 수 있다. 이 파일은 예를 들어 전술한 초기화 세그먼트에 해당할 수 있다. 초기화 세그먼트는 전술한 ftyp 박스 및/또는 moov 박스를 포함할 수 있다.
도시된 실시예(220)의 파일은, 전술한 프래그먼트를 포함하는 파일일 수 있다. 이 파일은 예를 들어 전술한 미디어 세그먼트에 해당할 수 있다. 미디어 세그먼트는 전술한 moof 박스 및/또는 mdat 박스를 포함할 수 있다. 또한, 미디어 세그먼트는 styp 박스 및/또는 sidx 박스를 더 포함할 수 있다.
styp 박스(세그먼트 타입 박스) 는 분할된 프래그먼트의 미디어 데이터를 식별하기 위한 정보를 제공할 수 있다. styp 박스는 분할된 프래그먼트에 대해, 전술한 ftyp 박스와 같은 역할을 수행할 수 있다. 실시예에 따라 styp 박스는 ftyp 박스와 동일한 포맷을 가질 수 있다.
sidx 박스(세그먼트 인덱스 박스) 는 분할된 프래그먼트에 대한 인덱스를 나타내는 정보를 제공할 수 있다. 이를 통해 해당 분할된 프래그먼트가 몇번째 프래그먼트인지가 지시될 수 있다.
실시예에 따라(230) ssix 박스가 더 포함될 수 있는데, ssix 박스(서브 세그먼트 인덱스 박스)는 세그먼트가 서브 세그먼트로 더 나뉘어지는 경우에 있어, 그 서브 세그먼트의 인덱스를 나타내는 정보를 제공할 수 있다.
미디어 파일 내의 박스들은, 도시된 실시예(250)와 같은 박스 내지 풀 박스(FullBox) 형태를 기반으로, 더 확장된 정보들을 포함할 수 있다. 이 실시예에서 size 필드, largesize 필드는 해당 박스의 길이를 바이트 단위 등으로 나타낼 수 있다. version 필드는 해당 박스 포맷의 버전을 나타낼 수 있다. Type 필드는 해당 박스의 타입 내지 식별자를 나타낼 수 있다. flags 필드는 해당 박스와 관련된 플래그 등을 나타낼 수 있다.
한편, 본 발명의 360도 비디오에 대한 필드(속성)들은 DASH 기반 적응형(Adaptive) 스트리밍 모델에 포함되어 전달될 수 있다.
도 4는 DASH 기반 적응형 스트리밍 모델의 전반적인 동작의 일 예를 나타낸다. 도시된 실시예(400)에 따른 DASH 기반 적응형 스트리밍 모델은, HTTP 서버와 DASH 클라이언트 간의 동작을 기술하고 있다. 여기서 DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)는, HTTP 기반 적응형 스트리밍을 지원하기 위한 프로토콜로서, 네트워크 상황에 따라 동적으로 스트리밍을 지원할 수 있다. 이에 따라 AV 컨텐츠 재생이 끊김없이 제공될 수 있다.
먼저 DASH 클라이언트는 MPD를 획득할 수 있다. MPD 는 HTTP 서버 등의 서비스 프로바이더로부터 전달될 수 있다. DASH 클라이언트는 MPD 에 기술된 세그먼트에의 접근 정보를 이용하여 서버로 해당 세그먼트들을 요청할 수 있다. 여기서 이 요청은 네트워크 상태를 반영하여 수행될 수 있다.
DASH 클라이언트는 해당 세그먼트를 획득한 후, 이를 미디어 엔진에서 처리하여 화면에 디스플레이할 수 있다. DASH 클라이언트는 재생 시간 및/또는 네트워크 상황 등을 실시간으로 반영하여, 필요한 세그먼트를 요청, 획득할 수 있다(Adaptive Streaming). 이를 통해 컨텐츠가 끊김없이 재생될 수 있다.
MPD (Media Presentation Description) 는 DASH 클라이언트로 하여금 세그먼트를 동적으로 획득할 수 있도록 하기 위한 상세 정보를 포함하는 파일로서 XML 형태로 표현될 수 있다.
DASH 클라이언트 컨트롤러(DASH Client Controller) 는 네트워크 상황을 반영하여 MPD 및/또는 세그먼트를 요청하는 커맨드를 생성할 수 있다. 또한, 이 컨트롤러는 획득된 정보를 미디어 엔진 등등의 내부 블록에서 사용할 수 있도록 제어할 수 있다.
MPD 파서(Parser) 는 획득한 MPD 를 실시간으로 파싱할 수 있다. 이를 통해, DASH 클라이언트 컨트롤러는 필요한 세그먼트를 획득할 수 있는 커맨드를 생성할 수 있게 될 수 있다.
세그먼트 파서(Parser) 는 획득한 세그먼트를 실시간으로 파싱할 수 있다. 세그먼트에 포함된 정보들에 따라 미디어 엔진 등의 내부 블록들은 특정 동작을 수행할 수 있다.
HTTP 클라이언트는 필요한 MPD 및/또는 세그먼트 등을 HTTP 서버에 요청할 수 있다. 또한 HTTP 클라이언트는 서버로부터 획득한 MPD 및/또는 세그먼트들을 MPD 파서 또는 세그먼트 파서로 전달할 수 있다.
미디어 엔진(Media Engine) 은 세그먼트에 포함된 미디어 데이터를 이용하여 컨텐츠를 화면상에 표시할 수 있다. 이 때, MPD 의 정보들이 활용될 수 있다.
DASH 데이터 모델은 계층적 구조(410)를 가질 수 있다. 미디어 프리젠테이션은 MPD에 의해 기술될 수 있다. MPD는 미디어 프리젠테이션를 만드는 복수개의 구간(Period)들의 시간적인 시퀀스를 기술할 수 있다. 피리오드는 미디어 컨텐츠의 한 구간을 나타낼 수 있다.
한 구간에서, 데이터들은 어댑테이션 셋들에 포함될 수 있다. 어댑테이션 셋은 서로 교환될 수 있는 복수개의 미디어 컨텐츠 컴포넌트들의 집합일 수 있다. 어댑테이션은 레프리젠테이션들의 집합을 포함할 수 있다. 레프리젠테이션은 미디어 컨텐츠 컴포넌트에 해당할 수 있다. 한 레프리젠테이션 내에서, 컨텐츠는 복수개의 세그먼트들로 시간적으로 나뉘어질 수 있다. 이는 적절한 접근성과 전달(delivery)를 위함일 수 있다. 각각의 세그먼트에 접근하기 위해서 각 세그먼트의 URL 이 제공될 수 있다.
MPD는 미디어 프리젠테이션에 관련된 정보들을 제공할 수 있고, 피리오드 엘레멘트, 어댑테이션 셋 엘레멘트, 레프리젠테이션 엘레멘트는 각각 해당 피리오드, 어댑테이션 셋, 레프리젠테이션에 대해서 기술할 수 있다. 레프리젠테이션은 서브 레프리젠테이션들로 나뉘어질 수 있는데, 서브 레프리젠테이션 엘레멘트는 해당 서브 레프리젠테이션에 대해서 기술할 수 있다.
여기서 공통(Common) 속성/엘레멘트들이 정의될 수 있는데, 이 들은 어댑테이션 셋, 레프리젠테이션, 서브 레프리젠테이션 등에 적용될 수 (포함될 수) 있다. 공통 속성/엘레멘트 중에는 에센셜 프로퍼티(EssentialProperty) 및/또는 서플멘탈 프로퍼티(SupplementalProperty) 가 있을 수 있다.
에센셜 프로퍼티는 해당 미디어 프리젠테이션 관련 데이터를 처리함에 있어서 필수적이라고 여겨지는 엘레멘트들을 포함하는 정보일 수 있다. 서플멘탈 프로퍼티는 해당 미디어 프리젠테이션 관련 데이터를 처리함에 있어서 사용될 수도 있는 엘레멘트들을 포함하는 정보일 수 있다. 실시예에 따라 후술할 디스크립터들은, MPD 를 통해 전달되는 경우, 에센셜 프로퍼티 및/또는 서플멘탈 프로퍼티 내에 정의되어 전달될 수 있다.
한편, 본 발명은 사용자에게 몰입형 미디어/실감미디어(Immersive media)의 경험을 제공하기 위해, 상술한 360도 컨텐츠를 제공하는 방안이외에 3DoF+(3 Degrees of Freedom+) 컨텐츠(contents)를 제공하는 방안을 제안한다.
상술한 기존 3DoF 기반 VR 시스템(즉, 상술한 기존 360도 컨텐츠 기반 시스템)에서는 사용자에게 상기 사용자의 고정 위치에서의 서로 다른 방향(viewing orientation)에 대한 시각적/청각적 경험을 제공하였던 반면, 3DoF+ 기반 VR 시스템에서는 서로 다른 위치 (viewpoint), 서로 다른 시점 (viewing position)에서의 서로 다른 방향에 대한 확장된 시각적/청각적 경험을 제공하는 것을 목표로 한다. 즉, 상기 3DoF+ 기반 VR 시스템은 복수의 위치들(viewpoints)에서의 복수의 시점들(viewing position)에 렌더링되는 360도 컨텐츠를 제공하는 시스템을 나타낼 수 있다.
3DoF+ VR 시스템에서 추가적으로 정의되는 위치와 시점의 개념을 다음의 그림과 같이 설명할 수 있다.
도 5는 상기 3DoF+ VR 시스템을 예시적으로 나타낸다.
구체적으로, 도 5의 (a)를 참조하면 상기 3DoF+ VR 시스템에서 360도 컨텐츠가 제공되는 복수의 뷰포인트들(viewpoints)을 예시적으로 나타낸다. 예를 들어, 도 5의 (a)에 도시된 것과 같이 특정 공간(공연장 등)에서 복수의 특정 위치들이 상기 360도 컨텐츠가 제공되는 뷰포인트들로 고려될 수 있다. 이 경우, 동일한 특정 공간에 존재하는 뷰포인트들 각각에서 제공되는 영상/음성은 동일한 시간 흐름을 가지는 것으로 가정할 수 있다.
한편, 특정 뷰포인트는 복수의 시점(viewing position)들에 대한 360도 컨텐츠들이 렌더링될 수 있다. 따라서, 상기 특정 뷰포인트에서의 사용자의 시점 변화(head motion)에 따라 서로 다른 시각적/청각적 경험이 제공될 수 있다. 여기서, 상기 360도 컨텐츠들은 3DoF+ 컨텐츠라고 불릴 수 있고, 상기 3DoF+ 컨텐츠는 3DoF+ 비디오 및 3DoF+ 오디오를 포함할 수 있다.
도 5의 (b)는 특정 뷰포인트에서의 복수의 시점(viewing position)들의 3D 공간들을 예시적으로 나타낸다. 상기 3D 공간은 구(sphere)일 수 있다. 상기 특정 뷰포인트에서의 사용자의 시점 변화(head motion)에 따라 서로 다른 시각적/청각적 경험이 제공될 수 있는바, 각 시점(viewing position)의 상대적인 위치를 반영한 영상/음성/텍스트 정보가 제공될 수 있다.
또한, 특정 뷰포인트의 특정 시점에서는 기존의 360도 컨텐츠와 같이 다양한 방향의 시각적/청각적 정보가 전달될 수 있다. 즉, 상기 특정 뷰포인트의 상기 특정 시점에 대한 360도 컨텐츠가 3D 공간에 렌더링될 수 있다. 이 경우, 영상/음성/텍스트 등을 포함하는 메인 소스(main source) 뿐만 아니라 추가적인 다양한 소스가 통합되어 제공될 수 있으며, 상기 추가적인 소스에 대한 정보는 사용자의 시청 방향(viewing orientation)과 연계되거나 독립적으로 전달될 수 있다.
도 5의 (c)는 특정 시점(viewing position)의 360도 비디오가 렌더링되는 3D 공간을 예시적으로 나타낸다. 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 구형 면 상의 각 점은 구형 좌표계를 이용하여, r(구의 반지름), θ(z축을 기준으로 회전 방향 및 정도), φ(x-y 평면의 z축을 향한 회전 방향 및 정도)를 통해 표현될 수 있다. 실시예에 따라 구형 면은 월드 좌표계와 일치하거나, 앞면 카메라(front camera)의 주점(principal point)을 구형 면의 (r, 0, 0) 지점으로 가정할 수 있다.
한편, 상기 구형 면 상의 각 점의 위치는 비행기 주축 개념(Aircraft Principal Axes)을 기반으로 나타내어질 수 있다. 예를 들어, 상기 구형 면 상의 각 점의 위치는 피치(pitch), 요(yaw) 및 롤(roll)를 통해 표현될 수 있다.
비행기는 3 차원으로 자유롭게 회전할 수 있다. 3차원을 이루는 축을 각각 피치(pitch) 축, 요(yaw) 축 및 롤(roll) 축이라고 한다. 본 명세서에서 이 들을 줄여서 pitch, yaw, roll 내지 pitch 방향, yaw 방향, roll 방향이라고 표현할 수도 있다. Pitch 축은 비행기의 앞코가 위/아래로 회전하는 방향의 기준이 되는 축을 의미할 수 있다. 도시된 비행기 주축 개념에서 pitch 축은 비행기의 날개에서 날개로 이어지는 축을 의미할 수 있다. Yaw 축은 비행기의 앞코가 좌/우로 회전하는 방향의 기준이 되는 축을 의미할 수 있다. 도시된 비행기 주축 개념에서 yaw 축은 비행기의 위에서 아래로 이어지는 축을 의미할 수 있다. Roll 축은 도시된 비행기 주축 개념에서 비행기의 앞코에서 꼬리로 이어지는 축으로서, roll 방향의 회전이란 roll 축을 기준으로 한 회전을 의미할 수 있다. 전술한 바와 같이, pitch, yaw, roll 개념을 통해 본 발명에서의 3D 공간이 기술될 수 있다. 실시예에 따라 X, Y, Z 축 개념 또는 구형 좌표계를 이용한 방법이 사용될 수도 있다.
도 6은 본 발명에 따른 3DoF+ 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면 3DoF+ 비디오 데이터 및/또는 3DoF+ 오디오 데이터가 획득될 수 있다(Acquisition). 구체적으로 상기 3DoF+ 컨텐츠의 캡처를 위해 HDCA(High Density Camera Array), Lenslet(microlens) camera 등이 사용될 수 있으며, 3DoF+ 비디오 캡처를 위해 디자인된 새로운 디바이스를 통하여 획득될 수도 있다. 도 6에 도시된 획득된 영상(610)과 같이 캡처한 카메라의 위치에 따라 생성된 이미지/비디오 데이터 집합이 복수의 개수로 생성될 수 있다. 즉, 다수의 위치에서의 헤드 모션(head motion)에 따른 다수의 영상/음성 정보가 획득될 수 있다. 이 경우, 상기 영상 정보는 시각적(texture) 정보뿐만 아니라 깊이(depth) 정보를 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 획득된 영상(610)과 같이 서로 다른 촬영 위치(viewpoint)에 따른 서로 다른 시점(viewing position)의 복수의 정보가 각각 획득될 수 있다. 또한, 상기 3DoF+ 컨텐츠의 캡처 과정에서 카메라의 내부/외부 설정 값 등을 나타내는 메타메이터가 생성될 수 있다. 한편, 카메라가 아닌 컴퓨터로 생성된 영상의 경우 상기 캡처 과정이 갈음될 수 있다.
상기 영상 획득(Acquisition) 과정이 수행된 경우, 컴포지션(Composition) 과정이 수행될 수 있다. 상기 컴포지션 과정은 영상/음성 입력 장치를 통해 획득된 영상(610) 및 외부 미디어를 통하여 입력된 영상(비디오/이미지 등), 음성(오디오/효과음향 등), 텍스트(자막 등)을 사용자 경험에 포함하기 위해 합성하는 과정으로 정의될 수 있다.
획득된 영상(610)의 전처리(pre-procession) 과정은 캡처된 이미지/비디오 및 캡처 과정에서 전달된 메타데이터(metadata)를 처리하는 과정일 수 있다. 상기 전처리(pre-procession) 과정은 스티칭(Stitching) 과정, 색보정(color correction)과정, 프로젝션 과정, 코딩 효율을 높이기 위해 주요 시점(primary view)와 부차 시점(secondary view)로 분리 하는 시점 분리(view segmenation)과정 및 인코딩 과정 등 전송 전 콘텐츠를 처리하는 모든 형태의 전처리 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 스티칭 과정은 각 카메라의 위치에서 360 방향으로 캡처된 영상을 각각의 카메라 위치를 중심으로 하는 파노라마 혹은 구형의 형태로 영상을 잇는 이미지/비디오를 만드는 과정일 수 있다.
이 후, 스티칭된 이미지/비디오는 프로젝션(Projection) 과정을 거칠 수 있다. 프로젝션 과정은 각각의 스티칭된 영상을 2D 이미지로 투영시켜 프로젝션된 픽처(620)를 도출하는 과정을 의미할 수 있다. 여기서, 상기 프로젝션은 2D 이미지로 맵핑한다고 표현할 수도 있다. 각 카메라 위치에서 맵핑한 영상은 주요시점과 부차 시점으로 분리할 수 있고, 비디오 코딩 효율을 높이기 위해 시점별 다른 해상도(resolution)를 적용할 수 있으며, 주요 시점 내에서도 맵핑 영상의 배치나 해상도(resolution)를 달리함으로써 코딩 시 효율을 높일 수 있다. 상기 시점에 따른 영상 분리 과정은 뷰 세그멘테이션(view segmentation) 과정이라고 나타낼 수 있다. 또한, 상기 부차 시점은 캡처 환경에 따라 없을 수도 있다. 부차 시점은 주요 시점에서 또 다른 주요 시점으로 사용자가 이동하는 경우에 이동 과정에서 재생되어야 하는 이미지/비디오를 의미할 수 있고, 주요 시점에 비해 낮은 해상도를 가질 수도 있으나 필요에 따라 동일한 해상도를 가질 수도 있다. 또한, 때에 따라서는 수신기에서 부차 시점이 가상의 정보로 새롭게 생성될 수 있다.
실시예에 따라 전처리 과정은 에디팅(editing)과정 등을 더 포함할 수 있다. 상기 에디팅 과정은 360도 비디오의 리전들 간의 경계를 없애거나 색상/밝기 차이를 줄이거나 영상의 시각적 효과를 추가하는 과정을 나타낼 수 있다. 또한, 전처리 과정은 영역에 따라 영상을 재배치 하는 패킹(packing) 과정, 영상 정보를 압축하는 인코딩 과정을 포함할 수 있다. 상기 프로젝션된 픽처(620)과 같이 서로 다른 촬영 위치(viewpoint)에 따른 서로 다른 시점(viewing position)의 복수의 프로젝션 영상을 기반으로 프로젝션된 픽처가 생성될 수 있다.
또한, 상기 전처리 과정에서 프로젝션 전 후의 이미지/비디오 데이터들에 대한 편집 등이 더 수행될 수 있으며, 메타메이터가 생성될 수 있다. 또한, 전처리 과정에서 이미지/비디오 제공시 가장 처음 재생해야 하는 초기 시점, 사용자의 초기 위치 및 ROI(Region of Interest)등에 관한 메타메이터가 생성될 수 있다.
도 6에 도시된 미디어 전송 과정(Delivery)은 전처리 과정에서 얻어진 이미지/비디오 데이터 및 메타메이터들을 처리하여 전송하는 과정을 나타낼 수 있다. 상기 이미지/비디오 데이터 및 상기 메타메이터들의 전송을 위하여 임의의 전송 프로토콜에 따른 처리가 수행될 수 있으며, 전처리된 데이터들은 방송망 및/또는 브로드밴드를 통해 전달될 수 있다. 또한, 상기 전처리된 데이터들은 온디맨드(on demand) 방식으로 수신측으로 전달될 수 있다.
프로세싱 과정은 수신된 이미지/비디오 데이터 및 메타메이터를 디코딩하는 과정과 디코딩된 프로젝션된 픽처의 이미지/비디오 데이터를 3차원(3 Dimension, 3D) 모델로 맵핑 혹은 프로젝션하는 리-프로젝션(re-projection) 과정, 가상 시점의 생성 및 합성 과정 등 이미지/비디오를 재생하기 위한 이미지 생성 전 모든 과정을 포함할 수 있다. 맵핑되는 3D 모델 혹은 프로젝션 맵은 기존의 360도 비디오와 같이 구형(sphere), 큐브(cube), 실린더(cylinder), 또는 피라미드(pyramid)가 있을 수 있다. 또는, 상기 3D 모델 혹은 상기 프로젝션 맵은 기존의 360도 비디오의 프로젝션 맵의 변형된 형태가 될 수 있으며, 경우에 따라서는 자유형 형태의 프로젝션 맵이 될 수도 있다.
여기서, 가상 시점의 생성 및 합성 과정은 주요 시점과 부차 시점 사이에 혹은 주요 시점과 주요 시점 사이로 사용자가 이동하는 경우에 재생되어야 하는 이미지/비디오 데이터를 생성하고 합성하는 과정을 나타낼 수 있다. 가상 시점 생성을 위해 캡처 및 전처리 과정에서 전달된 메타메이터를 처리하는 과정이 필요할 수 있고, 경우에 따라서는 가상 시점에서 360 이미지/비디오 전체가 아닌 일부만 생성/합성될 수도 있다.
한편, 실시예에 따라 상기 프로세싱 과정은 부가적으로 에디팅(editing)과정, 업스케일링(up scaling), 다운 스케일링(down scaling) 과정 등을 더 포함할 수도 있다. 에디팅 과정에서 프로세싱 과정 후에 재생 전 필요한 추가 편집 과정이 적용될 수 있다. 필요에 따라서는 전송 받은 이미지/비디오를 업스케일링 혹은 다운 스케일링 하는 작업이 수행될 수도 있다.
렌더링 과정은 전송 혹은 생성되어 리프로젝션된 이미지/비디오를 디스플레이할 수 있도록 렌더링 하는 과정을 나타낼 수 있다. 때에 따라서는 렌더링과 리프로젝션 과정을 렌더링이라고 통칭하기도 한다. 따라서 렌더링 과정 중에 리프로젝션 과정이 포함될 수도 있다. 리프로젝션은 도 6의 (630)과 같은 형태로 사용자 중심의 360도 비디오/이미지와 사용자가 이동 방향에 따라 이동한 위치 각각을 중심으로 형성되는 360도 비디오/이미지가 형성되는 형태로 다수의 리프로젝션 결과물이 있을 수 있다. 사용자는 디스플레이할 디바이스에 따라 360도 비디오/이미지의 일부 영역을 볼 수 있으며, 이 때 사용자가 보게 되는 영역은 도 6의 (640)과 같은 형태로 도출 될 수 있다. 또한, 사용자가 이동하는 경우 전체 360도 비디오/이미지가 렌더링 되는 것이 아니라 사용자가 보고 있는 위치에 해당되는 영상만 렌더링될 수 있다. 또한 360도 비디오 수신 장치는 사용자의 위치와 이동에 관한 메타메이터를 전달 받아 이동할 위치(즉, 이동할 것으로 예측된 위치)의 비디오/이미지를 추가로 렌더링할 수 있다.
피드백 과정은 디스플레이 과정에서 획득될 수 있는 다양한 피드백 정보들을 송신측으로 전달하는 과정을 나타낼 수 있다. 피드백 과정을 통해 360도 콘텐츠와 사용자간의 인터렉티비티(interactivity)가 일어날 수 있으며, 실시예에 따라 피드백 과정에서 사용자의 머리와 포지션 위치 정보(head/position orientation) 및 사용자가 현재 보고 있는 영역(viewport)에 대한 정보 등이 전달될 수도 있다. 해당 정보는 피드백 과정에서 송신측 혹은 서비스 제공자 측에 전달 될 수 있으며, 실시예에 따라 피드백 과정은 수행되지 않을 수도 있다.
사용자의 위치 정보는 사용자의 머리 위치, 각도, 움직임 및 이동 거리 등에 대한 정보를 의미할 수 있으며, 해당 정보를 바탕으로 사용자가 보고 있는 위치(viewport) 정보가 계산될 수 있다.
도 7a 내지 도 7b는 360도 비디오 전송 장치/360도 비디오 수신 장치를 통하여 수행되는 360도 비디오 제공을 위한 전체 아키텍처를 예시적으로 나타낸다.
도 7a 내지 도 7b에 도시된 것과 같은 아키텍처에 의하여 3DoF+ 컨텐츠가 제공될 수 있다. 3DoF+ 컨텐츠는 파일 형태로 제공되거나, DASH 등과 같이 세그먼트(segment) 기반 다운로드 또는 스트리밍 서비스의 형태로 제공될 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 데이터 획득(acquisition)을 수행하는 부분, 획득된 정보를 처리하는 부분(video/audio pre-processor), 추가 정보를 합성하는 부분(composition generation), 전송을 위한 압축(encoding) 및 인캡슐레이션(encapsulation) 부분으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 7a 내지 도 7b를 참조하면 전술한 바와 같이 3DoF+ 비디오 데이터 및/또는 3DoF+ 오디오 데이터가 획득될 수 있다(Acquisition). 360도 비디오 전송 장치의 정보 획득을 수행하는 부분에서는 센서의 방향(sensor orientation), 센서의 정보 획득 시점(sensor position), 센서의 정보 획득 위치(point)에 따라 서로 다른 정보를 동시에 혹은 연속적으로 획득할 수 있다. 또한 영상의 경우, 360도 비디오 전송 장치의 정보 획득을 수행하는 부분에서는 시청 방향(viewing orientation), 시점(viewing position), 뷰포인트(viewpoint)에 따른 영상 정보를 동시에 혹은 연속적으로 획득할 수 있으며, 이 때 상기 영상 정보는 비디오, 이미지, 오디오, 위치 정보 등을 포함할 수 있다.
또한, 3DoF+ 오디오 데이터는 오디오 프리-프로세싱 과정(Audio Preprocessing), 오디오 인코딩 과정(Audio encoding)을 거칠 수 있다. 이 과정에서 오디오 관련 메타데이터가 생성될 수 있으며, 인코딩된 오디오와 오디오 관련 메타데이터는 전송을 위한 처리(file/segment encapsulation)를 거칠 수 있다.
또한, 3DoF+ 비디오 데이터는 텍스처(texture) 정보 및 깊이 (depth) 정보를 포함할 수 있고, 360도 비디오 전송 장치는 상기 텍스처 정보 및 상기 깊이 정보를 각각 획득할 수 있으며, 각 컴포넌트의 특성에 따라 상기 텍스처 정보 및 상기 깊이 정보에 서로 다른 전처리 과정을(video pre-processing) 수행할 수 있다. 예를 들어, 텍스처 정보의 경우, 360도 비디오 전송 장치는 이미지 센서 위치 정보를 이용하여 동일 위치 (viewpoint)에서 획득된 동일 시점(viewing position)의 서로 다른 방향 (viewing orientation)의 영상들을 이용하여 360도 전방위 영상을 구성할 수 있으며, 이를 위해 영상 스티칭 (stitching) 과정을 수행할 수 있다. 또한, 360도 비디오 전송 장치는 영상을 압축하기 위한 포맷으로 변경하기 위한 프로젝션(projection) 및 회전 (rotation)을 수행할 수 있다.
또한, 일반적으로 뎁스 카메라를 통해 깊이 영상이 획득될 수 있으며, 이 경우, 텍스쳐 영상과 같은 형태로 깊이 영상이 생성될 수 있다. 혹은, 별도로 측정된 데이터를 기반으로 깊이 데이터가 생성될 수도 있다. 컴포넌트 별 영상이 생성된 후, 360도 비디오 전송 장치는 효율적인 압축을 위한 비디오 포맷으로의 추가 변환(packing)을 수행하거나 실제 필요한 부분으로 나누어 재구성하는 과정 (sub-picture generation)을 수행할 수 있다.
또한, 획득된 영상 데이터(혹은 주요하게 서비스 하기 위한 데이터) 이외에 추가적으로 주어지는 영상/음성/텍스트 정보를 함께 서비스하는 경우, 상기 추가적으로 제공되는 정보를 최종 재생 시 합성하기 위한 정보가 생성될 수 있고, 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 7a 내지 도 7b를 참조하면 360도 비디오 전송 장치의 컴포지션 생성단(Composition generation)에서는 제작자의 의도를 바탕으로 외부에서 생성된 미디어 데이터(추가적으로 제공되는 정보가 영상인 경우, 비디오/이미지 정보, 음성인 경우, 오디오/효과 음향, 텍스트인 경우, 자막 등에 대한 데이터)를 최종 재생 단에서 합성하기 위한 정보를 생성할 수 있고, 상기 정보는 컴포지션 메타데이터(composition metadata)로 전달될 수 있다.
도 7a 내지 도 7b를 참조하면 각각의 처리를 거친 영상/음성/텍스트 정보는 각각에 대한 인코더를 통하여 압출될 수 있고, 어플리케이션에 따라 파일 혹은 세그먼트 단위로 인캡슐레이션될 수 있다. 이 경우, 비디오, 파일 혹은 세그먼트 구성 방법에 따라 필요한 정보만을 추출(file extractor)할 수도 있다.
또한 도 7a 내지 도 7b를 참조하면 각 데이터를 수신기에서 재구성하기 위한 정보가 코덱 혹은 파일 포멧/시스템 레벨을 통하여 전달될 수 있다. 상기 정보는 비디오/오디오 재구성을 위한 정보(video/audio metadata), 오버레이를 위한 합성 정보(composition metadata), 비디오/오디오 재생 가능 위치(viewpoint) 및 각 위치에 따른 시점 정보(viewing position and viewpoint metadata) 등이 포함될 수 있다. 상술한 정보는 별도의 메타데이터 처리부를 통하여 생성될 수도 있다.
360도 비디오 수신 장치는 데이터 획득(acquisition)을 수행하는 부분, 획득된 정보를 처리하는 부분(video/audio pre-processor), 추가 정보를 합성하는 부분(composition generation), 전송을 위한 압축(encoding) 및 인캡슐레이션(encapsulation)을 수행하는 부분을 포함할 수 있다. 또한, 360도 비디오 수신 장치는 사용자의 동작을 트래킹(tracking)하는 센서 등을 포함할 수 있다.
도 7a 내지 도 7b를 참조하면 사용자의 동작을 트래킹하는 부분에서 센서 및 사용자의 입력 정보 등을 기반으로 사용자의 관심 영역(Region Of Interest, ROI)의 뷰포인트(viewpoint), 해당 뷰포인트에서의 시점(viewing position), 해당 시점에서의 방향(viewing orientation) 정보를 생성할 수 있고, 상기 정보는 360도 비디오 수신 장치의 각 모듈에서 ROI를 선택 혹은 추출 등 하는데 사용되거나, ROI의 정보를 강조하기 위한 후처리 과정 등에 사용될 수 있다. 또한, 상기 정보가 360도 비디오 전송 장치에 전달되는 경우, 효율적인 대역폭 사용을 위한 파일 선택 (file extractor) 혹은 서브 픽처 선택, 관심영역에 기반한 다양한 영상 재구성 방법 (viewport/viewing position / viewpoint dependent processing) 등에 사용될 수 있다.
디코딩된 영상 신호는 영상 구성 방법에 따라 다양한 처리 과정을 통하여 처리될 수 있다. 예를 들어, 360도 비디오 전송 장치에서 영상 패킹이 수행된 경우, 메타데이터를 통해 전달된 정보를 기반으로 영상을 재구성하는 과정이 필요할 수 있다. 이 경우 송신단에서 생성된 비디오 메타데이터(video metadata)를 이용하여 상기 재구성 과정이 수행될 수 있다. 또한, 디코딩된 영상 내에 복수의 뷰포인트들, 혹은 복수의 시점들(viewing position), 혹은 다양한 방향(viewing orientation)의 영상들이 포함된 경우, 사용자의 동작에 대한 트래킹을 통해 생성된 사용자의 ROI의 뷰포인트, 시점, 방향 정보와 매칭되는 영상에 대한 정보가 선택되어 처리될 수 있다. 이 경우, 송신단에서 생성된 뷰포인트 및 시점 관련 메타데이터를 이용하여 상기 선택 과정이 수행될 수 있다. 또한 특정 뷰포인트, 시점, 방향에 대한 복수의 컴포넌트(텍스처 및/또는 뎁스 정보)가 전달되거나, 오버레이를 위한 비디오 정보가 별도로 전달되는 경우, 상기 처리 과정은 각각에 따른 렌더링 과정을 포함할 수 있다. 별도의 렌더링 과정을 거친 비디오 데이터(텍스처, 뎁스, 오버레이)들에 대한 합성 과정(composition)이 수행될 수 있고, 이 때, 송신단에서 생성한 컴포지션 메타데이터(composition metadata)가 사용될 수 있다. 최종적으로 사용자의 ROI에 따라 사용자의 뷰포트(viewport)에 재생되는 정보가 생성될 수 있다.
디코딩된 음성 신호에 대한 오디오 렌더러 및/또는 후처리 과정을 통하여 재생 가능한 음성 신호가 생성될 수 있고, 이 경우, 사용자의 ROI에 대한 정보 및 수신기에 전달된 메타데이터를 기반으로 사용자의 요구에 맞는 정보가 생성될 수 있다.
디코딩된 텍스트 신호는 오버레이 렌더러에 전달되어 서브타이틀 등의 텍스트 기반의 오버레이 정보로 처리될 수 있다. 또한, 필요에 따라서 별도의 텍스트 후처리 과정이 수행될 수도 있다.
상술한 360도 비디오 전송 장치 및 360도 비디오 수신 장치의 세부 엘레멘트들은 FLUS(Framework for Live Uplink Streaming)에서의 소스(source)와 싱크(sink)의 기능으로 각각 분류될 수 있다.
도 8은 FLUS(Framework for Live Uplink Streaming)에서의 소스(source)와 싱크(sink)로 분류된 FLUS 아키텍처를 예시적으로 나타낸다.
도 8을 참조하면 정보 획득 장치에서 소스의 기능이 구현되고, 네트워크 상에서 싱크의 기능이 구현될 수 있고, 또는 네트워크 노드 내에서 소스/싱크가 각각 구현될 수도 있다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 360도 비디오 전송 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치는 전술한 준비 과정 내지 전송 과정에 관련된 동작들을 수행할 수 있다. 360도 비디오 전송 장치는 데이터 입력부, 컴포지션 정보 처리부, 스티처(Stitcher), 프로젝션 처리부, (리전별) 패킹 처리부, 서브 픽처 처리부, 데이터 인코더, 인캡슐레이션 처리부, 파일 추출부, 전송 처리부, 전송부, 뷰포인트(viewpoint)/시점(viewing position)/방향(viewing orientation) 정보 및 메타데이터 처리부 및/또는 (송신측) 피드백 처리부를 내/외부 엘레멘트로서 포함할 수 있다. 입력된 데이터가 카메라 출력 영상인 경우, 360도 비디오 전송 장치는 구(sphere) 영상(즉, 3D 공간에 렌더링되는 360도 영상) 구성을 위한 스티칭을 뷰포인트/시점/컴포넌트 별로 진행할 수 있다.
데이터 입력부는 캡처된 각 뷰포인트에 대한 이미지/비디오 들을 입력받을 수 있다. 이 뷰포인트별 이미지/비디오 들은 하나 이상의 카메라들에 의해 캡처된 이미지/비디오들일 수 있다. 즉, 상기 뷰포인트별 이미지/비디오 들은 복수의 시점들에 대한 이미지/비디오 들을 포함할 수 있다. 또한 데이터 입력부는 캡처 과정에서 발생된 메타데이터를 입력받을 수 있다. 데이터 입력부는 입력된 시점별 이미지/비디오들을 스티처로 전달하고, 캡처 과정의 메타데이터를 시그널링 처리부로 전달할 수 있다.
스티처는 캡처된 시점별 이미지/비디오들에 대한 스티칭 작업을 수행할 수 있다. 스티처는 스티칭된 360도 비디오 데이터를 프로젝션 처리부로 전달할 수 있다. 스티처는 필요한 경우 메타데이터 처리부로부터 필요한 메타데이터를 전달받아 스티칭 작업에 이용할 수 있다. 스티처는 스티칭 과정에서 발생된 메타데이터를 메타데이터 처리부로 전달할 수 있다. 스티칭 과정의 메타데이터에는 스티칭이 수행되었는지 여부, 스티칭 타입 등의 정보들이 있을 수 있다.
프로젝션 처리부는 스티칭된 360도 비디오 데이터를 2D 이미지 상에 프로젝션할 수 있다. 프로젝션 처리부는 다양한 스킴(scheme)에 따라 프로젝션을 수행할 수 있는데, 이에 대해서는 후술한다. 프로젝션 처리부는 각 시점별 360도 비디오 데이터의 해당 뎁스(depth)를 고려하여 맵핑을 수행할 수 있다. 프로젝션 처리부는 필요한 경우 메타데이터 처리부로부터 프로젝션에 필요한 메타데이터를 전달받아 프로젝션 작업에 이용할 수 있다. 프로젝션 처리부는 프로젝션 과정에서 발생된 메타데이터를 메타데이터 처리부로 전달할 수 있다. 프로젝션 처리부의 메타데이터에는 프로젝션 스킴의 종류 등이 있을 수 있다.
(리전별) 패킹 처리부는 전술한 리전별 패킹 과정을 수행할 수 있다. 즉, 리전별 패킹 처리부는 프로젝션된 360도 비디오 데이터를 리전별로 나누고, 각 리전들을 회전, 재배열하거나, 각 리전의 레졸루션을 변경하는 등의 처리를 수행할 수 있다. 전술한 바와 같이 리전별 패킹 과정은 선택적(optional) 과정이며, 리전별 패킹이 수행되지 않는 경우, 리전별 패킹 처리부는 생략될 수 있다. 리전별 패킹 처리부는 필요한 경우 메타데이터 처리부로부터 리전별 패킹에 필요한 메타데이터를 전달받아 리전별 패킹 작업에 이용할 수 있다. 리전별 패킹 처리부는 리전별 패킹 과정에서 발생된 메타데이터를 메타데이터 처리부로 전달할 수 있다. 리전별 패킹 처리부의 메타데이터에는 각 리전의 회전 정도, 사이즈 등이 있을 수 있다.
전술한 스티처, 프로젝션 처리부 및/또는 리전별 패킹 처리부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트에서 수행될 수도 있다.
서브 픽처 처리부는 어플리케이션에 따라 복수의 영상을 통합 영상으로 만들기 위한 패킹 혹은 세부 영역의 영상으로 나누는 서브 픽처를 생성할 수 있다. 또한, 입력된 데이터에 영상/음성/텍스트 추가 정보가 포함된 경우, 상기 추가 정보를 중심 영상에 추가하여 디스플레이 하는 방법에 대한 정보가 생성될 수 있고, 상기 정보는 상기 추가 정보와 함께 전송될 수 있다.
메타데이터 처리부는 캡처 과정, 스티칭 과정, 프로젝션 과정, 리전별 패킹 과정, 인코딩 과정, 인캡슐레이션 과정 및/또는 전송을 위한 처리 과정에서 발생할 수 있는 메타데이터들을 처리할 수 있다. 메타데이터 처리부는 이러한 메타데이터들을 이용하여 360도 비디오 관련 메타데이터를 생성할 수 있다. 실시예에 따라 메타데이터 처리부는 360도 비디오 관련 메타데이터를 시그널링 테이블의 형태로 생성할 수도 있다. 시그널링 문맥에 따라 360도 비디오 관련 메타데이터는 메타데이터 또는 360도 비디오 관련 시그널링 정보라 불릴 수도 있다. 또한 메타데이터 처리부는 획득하거나 생성한 메타데이터들을 필요에 따라 360도 비디오 전송 장치의 내부 엘레멘트들에 전달할 수 있다. 메타데이터 처리부는 360도 비디오 관련 메타데이터가 수신측으로 전송될 수 있도록 데이터 인코더, 인캡슐레이션 처리부 및/또는 전송 처리부에 전달할 수 있다.
데이터 인코더는 2D 이미지 상에 프로젝션된 360도 비디오 데이터 및/또는 리전별 패킹된 360도 비디오 데이터를 인코딩할 수 있다. 360도 비디오 데이터는 다양한 포맷으로 인코딩될 수 있다.
인캡슐레이션 처리부는 인코딩된 360도 비디오 데이터 및/또는 360도 비디오 관련 메타데이터를 파일 등의 형태로 인캡슐레이션할 수 있다. 여기서 360도 비디오 관련 메타데이터는 전술한 메타데이터 처리부로부터 전달받은 것일 수 있다. 인캡슐레이션 처리부는 해당 데이터들을 ISOBMFF, CFF 등의 파일 포맷으로 인캡슐레이션하거나, 기타 DASH 세그먼트 등의 형태로 처리할 수 있다. 인캡슐레이션 처리부는 실시예에 따라 360도 비디오 관련 메타데이터를 파일 포맷 상에 포함시킬 수 있다. 360 관련 메타데이터는 예를 들어 ISOBMFF 파일 포맷 상의 다양한 레벨의 박스(box)에 포함되거나 파일 내에서 별도의 트랙내의 데이터로 포함될 수 있다. 실시예에 따라, 인캡슐레이션 처리부는 360도 비디오 관련 메타데이터 자체를 파일로 인캡슐레이션할 수 있다. 전송 처리부는 파일 포맷에 따라 인캡슐레이션된 360도 비디오 데이터에 전송을 위한 처리를 가할 수 있다. 전송 처리부는 임의의 전송 프로토콜에 따라 360도 비디오 데이터를 처리할 수 있다. 전송을 위한 처리에는 방송망을 통한 전달을 위한 처리, 브로드밴드를 통한 전달을 위한 처리를 포함할 수 있다. 실시예에 따라 전송 처리부는 360도 비디오 데이터뿐만 아니라, 메타데이터 처리부로부터 360도 비디오 관련 메타데이터를 전달받아, 이 것에 전송을 위한 처리를 가할 수도 있다.
전송부는 전송 처리된 360도 비디오 데이터 및/또는 360도 비디오 관련 메타데이터를 방송망 및/또는 브로드밴드를 통해 전송할 수 있다. 전송부는 방송망을 통한 전송을 위한 엘레멘트 및/또는 브로드밴드를 통한 전송을 위한 엘레멘트를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치의 일 실시예에 의하면, 360도 비디오 전송 장치는 데이터 저장부(도시되지 않음)를 내/외부 엘레멘트로서 더 포함할 수 있다. 데이터 저장부는 인코딩된 360도 비디오 데이터 및/또는 360도 비디오 관련 메타데이터를 전송 처리부로 전달하기 전에 저장하고 있을 수 있다. 이 데이터들이 저장되는 형태는 ISOBMFF 등의 파일 형태일 수 있다. 실시간으로 360도 비디오를 전송하는 경우에는 데이터 저장부가 필요하지 않을 수 있으나, 온 디맨드, NRT (Non Real Time), 브로드밴드 등을 통해 전달하는 경우에는 인캡슐레이션된 360 데이터가 데이터 저장부에 일정 기간 저장되었다가 전송될 수도 있다.
본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치의 다른 실시예에 의하면, 360도 비디오 전송 장치는 (송신측) 피드백 처리부 및/또는 네트워크 인터페이스(도시되지 않음)를 내/외부 엘레멘트로서 더 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스는 본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치로부터 피드백 정보를 전달받고, 이를 송신측 피드백 처리부로 전달할 수 있다. 송신측 피드백 처리부는 피드백 정보를 스티처, 프로젝션 처리부, 리전별 패킹 처리부, 데이터 인코더, 인캡슐레이션 처리부, 메타데이터 처리부 및/또는 전송 처리부로 전달할 수 있다. 실시예에 따라 피드백 정보는 메타데이터 처리부에 일단 전달된 후, 다시 각 내부 엘레멘트들로 전달될 수 있다. 피드백 정보를 전달받은 내부 엘레먼트들은 이 후의 360도 비디오 데이터의 처리에 피드백 정보를 반영할 수 있다.
본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 리전별 패킹 처리부는 각 리전을 회전하여 2D 이미지 상에 맵핑할 수 있다. 이 때 각 리전들은 서로 다른 방향, 서로 다른 각도로 회전되어 2D 이미지 상에 맵핑될 수 있다. 리전의 회전은 360도 비디오 데이터가 구형의 면 상에서 프로젝션 전에 인접했던 부분, 스티칭된 부분 등을 고려하여 수행될 수 있다. 리전의 회전에 관한 정보들, 즉 회전 방향, 각도 등은 360도 비디오 관련 메타데이터에 의해 시그널링될 수 있다. 본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 데이터 인코더는 각 리전 별로 다르게 인코딩을 수행할 수 있다. 데이터 인코더는 특정 리전은 높은 퀄리티로, 다른 리전은 낮은 퀄리티로 인코딩을 수행할 수 있다. 송신측 피드백 처리부는 360도 비디오 수신 장치로부터 전달받은 피드백 정보를 데이터 인코더로 전달하여, 데이터 인코더가 리전별 차등화된 인코딩 방법을 사용하도록 할 수 있다. 예를 들어 송신측 피드백 처리부는 수신측으로부터 전달받은 뷰포트 정보를 데이터 인코더로 전달할 수 있다. 데이터 인코더는 뷰포트 정보가 지시하는 영역을 포함하는 리전들에 대해 다른 리전들보다 더 높은 퀄리티(UHD 등) 로 인코딩을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치의 또 다른 실시예에 의하면, 전송 처리부는 각 리전 별로 다르게 전송을 위한 처리를 수행할 수 있다. 전송 처리부는 리전 별로 다른 전송 파라미터(모듈레이션 오더, 코드 레이트 등)를 적용하여, 각 리전 별로 전달되는 데이터의 강건성(robustenss)을 다르게 할 수 있다.
이 때, 송신측 피드백 처리부는 360도 비디오 수신 장치로부터 전달받은 피드백 정보를 전송 처리부로 전달하여, 전송 처리부가 리전별 차등화된 전송 처리를 수행하도록 할 수 있다. 예를 들어 송신측 피드백 처리부는 수신측으로부터 전달받은 뷰포트 정보를 전송 처리부로 전달할 수 있다. 전송 처리부는 해당 뷰포트 정보가 지시하는 영역을 포함하는 리전들에 대해 다른 리전들보다 더 높은 강건성을 가지도록 전송 처리를 수행할 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치의 내/외부 엘레멘트들은 하드웨어로 구현되는 하드웨어 엘레멘트들일 수 있다. 실시예에 따라 내/외부 엘레멘트들은 변경, 생략되거나 다른 엘레멘트로 대체, 통합될 수 있다. 실시예에 따라 부가 엘레멘트들이 360도 비디오 전송 장치에 추가될 수도 있다.
도 10은 본 발명이 적용될 수 있는 360도 비디오 수신 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치는 전술한 프로세싱 과정 및/또는 렌더링 과정에 관련된 동작들을 수행할 수 있다. 360도 비디오 수신 장치는 수신부, 수신 처리부/파일 추출부, 디캡슐레이션 처리부, 데이터 디코더, 메타데이터 파서, 인패킹/셀렉션 처리부, 렌더러, 컴포지션 처리부, (수신측) 피드백 처리부 및/또는 리-프로젝션 처리부를 내/외부 엘레멘트로서 포함할 수 있다. 한편, 시그널링 파서는 메타데이터 파서라고 불릴 수 있다.
수신부는 본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치가 전송한 360도 비디오 데이터를 수신할 수 있다. 전송되는 채널에 따라 수신부는 방송망을 통하여 360도 비디오 데이터를 수신할 수도 있고, 브로드밴드를 통하여 360도 비디오 데이터를 수신할 수도 있다. 수신부는 전송부에서 전달된 비트스트림을 수신한 후 필요한 파일을 추출할 수 있다.
수신 처리부는 수신된 360도 비디오 데이터에 대해 전송 프로토콜에 따른 처리를 수행할 수 있다. 전송측에서 전송을 위한 처리가 수행된 것에 대응되도록, 수신 처리부는 전술한 전송 처리부의 역과정을 수행할 수 있다. 수신 처리부는 획득한 360도 비디오 데이터는 디캡슐레이션 처리부로 전달하고, 획득한 360도 비디오 관련 메타데이터는 메타데이터 파서로 전달할 수 있다. 수신 처리부가 획득하는 360도 비디오 관련 메타데이터는 시그널링 테이블의 형태일 수 있다.
디캡슐레이션 처리부는 수신 처리부로부터 전달받은 파일 형태의 360도 비디오 데이터를 디캡슐레이션할 수 있다. 디캡슐레이션 처리부는 ISOBMFF 등에 따른 파일들을 디캡슐레이션하여, 360도 비디오 데이터 내지 360도 비디오 관련 메타데이터를 획득할 수 있다. 디캡슐레이션 처리부는 생성된 파일 포맷 내의 영상 스트림을 피드백 처리부에서 전달된 뷰포인트/시점/방향 정보 및 비디오 메타데이터를 이용하여 선별할 수 있고, 선별된 비트스트림은 디코더를 통해 영상 정보로 재구성될 수 있다. 획득된 360도 비디오 데이터는 데이터 디코더로, 획득된 360도 비디오 관련 메타데이터는 메타데이터 파서로 전달할 수 있다. 디캡슐레이션 처리부가 획득하는 360도 비디오 관련 메타데이터는 파일 포맷 내의 박스 혹은 트랙 형태일 수 있다. 디캡슐레이션 처리부는 필요한 경우 메타데이터 파서로부터 디캡슐레이션에 필요한 메타데이터를 전달받을 수도 있다.
데이터 디코더는 360도 비디오 데이터에 대한 디코딩을 수행할 수 있다. 데이터 디코더는 메타데이터 파서로부터 디코딩에 필요한 메타데이터를 전달받을 수도 있다. 데이터 디코딩 과정에서 획득된 360도 비디오 관련 메타데이터는 메타데이터 파서로 전달될 수도 있다.
패킹된 영상의 경우, 언패킹/셀렉션 처리부는 메타데이터를 통해 전달된 패킹 정보를 기반으로 상기 패킹된 영상에 대한 언패킹을 수행할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 언패킹/셀렉션 처리부는 피드백 처리부에서 전달된 뷰포인트/시점/방향에 적합한 영상 및 필요한 컴포넌트를 선택하는 과정을 수행할 수 있다.
메타데이터 파서는 360도 비디오 관련 메타데이터에 대한 파싱/디코딩을 수행할 수 있다. 메타데이터 파서는 획득한 메타데이터를 데이터 디캡슐레이션 처리부, 데이터 디코더, 리-프로젝션 처리부 및/또는 렌더러로 전달할 수 있다.
리-프로젝션 처리부는 디코딩된 360도 비디오 데이터에 대하여 리-프로젝션을 수행할 수 있다. 리-프로젝션 처리부는 360도 비디오 데이터를 3D 공간으로 리-프로젝션할 수 있다. 3D 공간은 사용되는 3D 모델에 따라 다른 형태를 가질 수 있다. 리-프로젝션 처리부는 메타데이터 파서로부터 리-프로젝션에 필요한 메타데이터를 전달받을 수도 있다. 예를 들어 리-프로젝션 처리부는 사용되는 3D 모델의 타입 및 그 세부 정보에 대한 정보를 메타데이터 파서로부터 전달받을 수 있다. 실시예에 따라 리-프로젝션 처리부는 리-프로젝션에 필요한 메타데이터를 이용하여, 3D 공간 상의 특정 영역에 해당하는 360도 비디오 데이터만을 3D 공간으로 리-프로젝션할 수도 있다.
렌더러는 리-프로젝션된 360도 비디오 데이터를 렌더링할 수 있다. 전술한 바와 같이 360도 비디오 데이터가 3D 공간상에 렌더링된다고 표현할 수도 있는데, 이처럼 두 과정이 한번에 일어나는 경우 리-프로젝션 처리부와 렌더러는 통합되어, 렌더러에서 이 과정들이 모두 진행될 수 있다. 실시예에 따라 렌더러는 사용자의 시점 정보에 따라 사용자가 보고 있는 부분만을 렌더링할 수도 있다.
또한, 렌더러는 영상의 텍스처, 뎁스, 오버레이 정보 등을 재생하기 적합한 포맷으로 재구성하는 렌더링 과정을 수행할 수 있다. 최종 영상을 생성하기에 앞서 서로 다른 레이어의 정보를 통합하는 컴포지션 과정이 수행될 수도 있으며, 디스플레이 뷰포트(viewport)에 적합한 영상이 생성되어 재생될 수 있다.
사용자는 VR 디스플레이 등을 통하여 렌더링된 360도 비디오의 일부 영역을 볼 수 있다. VR 디스플레이는 360도 비디오를 재생하는 장치로서, 360도 비디오 수신 장치에 포함될 수도 있고(tethered), 별도의 장치로서 360도 비디오 수신 장치에 연결될 수도 있다(un-tethered).
본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치의 일 실시예에 의하면, 360도 비디오 수신 장치는 (수신측) 피드백 처리부 및/또는 네트워크 인터페이스(도시되지 않음)를 내/외부 엘레멘트로서 더 포함할 수 있다. 수신측 피드백 처리부는 렌더러, 리-프로젝션 처리부, 데이터 디코더, 디캡슐레이션 처리부 및/또는 VR 디스플레이로부터 피드백 정보를 획득하여 처리할 수 있다. 피드백 정보는 뷰포트 정보, 헤드 오리엔테이션 정보, 게이즈(Gaze) 정보 등을 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스는 피드백 정보를 수신측 피드백 처리부로부터 전달받고, 이를 360도 비디오 전송 장치로 전송할 수 있다.
전술한 바와 같이, 피드백 정보는 송신측으로 전달되는 것뿐 아니라, 수신측에서 소비될 수도 있다. 수신측 피드백 처리부는 획득한 피드백 정보를 360도 비디오 수신 장치의 내부 엘레멘트들로 전달하여, 렌더링 등의 과정에 반영되게 할 수 있다. 수신측 피드백 처리부는 피드백 정보를 렌더러, 리-프로젝션 처리부, 데이터 디코더 및/또는 디캡슐레이션 처리부로 전달할 수 있다. 예를 들어, 렌더러는 피드백 정보를 활용하여 사용자가 보고 있는 영역을 우선적으로 렌더링할 수 있다. 또한 디캡슐레이션 처리부, 데이터 디코더 등은 사용자가 보고 있는 영역 내지 보게 될 영역을 우선적으로 디캡슐레이션, 디코딩할 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치의 내/외부 엘레멘트들은 하드웨어로 구현되는 하드웨어 엘레멘트들일 수 있다. 실시예에 따라 내/외부 엘레멘트들은 변경, 생략되거나 다른 엘레멘트로 대체, 통합될 수 있다. 실시예에 따라 부가 엘레멘트들이 360도 비디오 수신 장치에 추가될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 관점은 360도 비디오를 전송하는 방법 및 360도 비디오를 수신하는 방법과 관련될 수 있다. 본 발명에 따른 360도 비디오를 전송/수신하는 방법은, 각각 전술한 본 발명에 따른 360도 비디오 전송/수신 장치 또는 그 장치의 실시예들에 의해 수행될 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 360도 비디오 전송/수신 장치, 전송/수신 방법의 각각의 실시예 및 그 내/외부 엘리멘트 각각의 실시예들을 서로 조합될 수 있다. 예를 들어 프로젝션 처리부의 실시예들과, 데이터 인코더의 실시예들은 서로 조합되어, 그 경우의 수만큼의 360도 비디오 전송 장치의 실시예들을 만들어 낼 수 있다. 이렇게 조합된 실시예들 역시 본 발명의 범위에 포함된다.
한편, 사용자가 360도 비디오 수신장치를 통하여 디스플레이되는 하나의 360도 비디오를 볼 때, 사용자가 얻을 수 있는 정보는 고정된 하나의 위치에서 360도로 캡처된 영상이 전부이지만, 일부 영역에서 사용자는 3DOF+ 콘텐츠로 좀 더 확대하거나 더 멀리 나아가서 볼 수 있는 정보를 원할 수 있다. 예를 들어, 축구 경기장의 한 쪽 관중석에서 캡처된 360도 비디오를 사용자가 경험하고 있는 경우, 사용자에게 현재 위치의 관중석의 반대쪽 관중석이나 축구 골대 앞 또는 경기장 중앙에서 캡처된 360 비디오를 경험하고 싶은 니즈(needs)가 발생할 수 있다. 따라서, 다수의 뷰포인트들에서 캡처된 복수의 360도 비디오 스트림들이 서로 연결되는 지점을 생성하고, 상기 지점을 통하여 사용자가 뷰포인트를 이동하며 다양한 360도 비디오를 경험할 수 있게 하는 기술이 요구될 수 있다. 또한, 복수의 360도 비디오를 하나로 묶는 스트림에 제작자가 추천하는 포인트(point)에 대한 장면 혹은 사용자가 원할 것 같은 추천 포인트(point)에 대한 장면 즉, 모든 지점에서 공통으로 가지는 ROI 또는 레코멘디드 뷰포트(Recommended viewport)에 대한 정보를 함께 시그널링(signaling)함으로써 사용자가 풍부한 경험을 할 수 있도록 혹은 제작자의 의도한 정보를 획득할 수 있도록 할 수도 있다. 이에, 본 발명은 커몬 레코멘디드 뷰포트(common recommended viewport) 또는 공유 관심 영역(Shared Region-of-Interest, Shared ROI)에 대한 정보를 시그널링하는 방법을 제안한다. 해당 방법은 렌더링(Rendering), 컴포지션(composition), 선처리(pre-processing) 과정 등에 적용될 수 있다.
복수의 360도 비디오들 또는 이미지들이 제공되는 3DoF+ 컨텐츠의 경우, 2개 이상의 비디오 스트림들에 대한 핫스팟(hotspot)이 존재할 수 있다. 상기 핫스팟은 복수의 360도 비디오들이 특정 지점을 통하여 연결됨을 나타낼 수 있다. 상기 특정 지점은 핫스팟 위치(hotspot location) 이라고 나타낼 수도 있다.
한편, 핫스팟으로 두 개 이상의 VR 스트림(stream)들이 연결되어 있고, 각 VR 스트림들에 포함되지 않은 임의의 개체가 상기 VR 스트림들이 공유하는 ROI(Region-Of-Interest) 또는 레코멘디드 뷰포트(recommended viewport)로 설정될 수 있다. 상기 VR 스트림은 상술한 360도 비디오들에 대한 스트림들을 나타낼 수 있고, 상기 VR 스트림은 비디오 스트림이라고 나타낼 수도 있다. 이 경우, 각각의 VR 스트림으로 상기 ROI 또는 상기 레코멘디드 뷰포트 정보가 전달되어야 할 수 있다. 상기 ROI 또는 상기 레코멘디드 뷰포트 정보를 통하여 상기 핫스팟으로 연결된 각 뷰포인트가 모두 연결된 경우에 6DoF(Degree-Of-Freedom)에서 일부 영역에 대한 정보가 없는 것과 같은 환경이 구성될 수 있고, 임의의 위치에서 360도 비디오가 렌더링될 수 있으며, 360도 비디오로 렌더링하지 않은 특정 뷰포트에서의 ROI 정보가 각 비디오 스트림으로 함께 전달될 수도 있다.
도 11은 핫스팟으로 연결된 360도 비디오들과 상기 360 비디오들에 대한 공유 ROI를 예시적으로 나타낸다.
도 11을 참조하면 서로 다른 뷰포인트에서의 360도 비디오들이 핫스팟으로 연결될 수 있고, 상기 360도 비디오들이 연결되는 지점은 a1, a2 로 나타낼 수 있다. 이 경우, 상기 360도 비디오들이 연결되는 지점 a1 과 a2의 위치에서 각각 연결되는 핫스팟 정보가 시그널링될 수 있다. 또한, 공유 ROI(shared ROI)가 각각의 VR 스트림, 즉, 각 360도 비디오에 대한 구(sphere) 상에 위치 할 수 있으며, 상기 공유 ROI의 위치는 각 360도 비디오에 대한 구의 중심과 상기 공유 ROI의 각 꼭지점(vertex)을 연결한 선과 상기 구의 표면이 만나는 지점으로 도출될 수 있고, 상기 공유 ROI의 위치에 상기 공유 ROI가 렌더링될 수 있다.
한편, 뷰포인트들의 기준이 되는 원점은 이니셜 뷰포인트(initial viewpoint)로 정의될 수 있다. 또한, 상기 뷰포인트들의 위치를 나타내는 단위는 시스템에서 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 단위는 미터(meter) 또는 센티미터(centimeter)로 정의될 수 있고, 또는, 상기 이니셜 뷰포인트에서 정의되는 구의 반지름을 1로 하고, 나머지 뷰포인트들에 대한 구들의 반지름 및 공유 ROI 까지의 거리를 상기 이니셜 뷰포인트에 대한 구의 반지름을 기반으로 도출되는 상대적인 거리로 정의할 수도 있다.
도 12는 핫스팟으로 연결된 360도 비디오들과 상기 360 비디오들에 대한 공유 ROI를 예시적으로 나타낸다.
도 12를 참조하면 상기 360도 비디오들은 Hotspot0, Hotspot1을 포함할 수 있고, 상기 Hotspot0에서 임의의 위치에 존재하는 공유 ROI 개체(Shared ROI object)를 바라볼 때는 상기 Hotspot0에 대한 제1 구의 제1 영역(1210)에 상기 공유 ROI 개체가 렌더링될 수 있고, Hotspot1에서 상기 공유 ROI 개체를 바라볼 때는 상기 Hotspot1에 대한 제2 구의 제2 영역(1220)에 상기 공유 ROI 개체가 렌더링될 수 있다. 여기서 상기 공유 ROI 를 각 구에 표현하는 방법은 후술하는 바와 같을 수 있다.
일 예로, 제1 구의 반지름(radius)이 r 이고, 상기 Hotspot0가 위치하는 뷰포인트의 중심이 O(Xo,Yo,Zo)인 경우, 상기 공유 ROI 를 구성하는 꼭지점 V를 상기 제1 구에 표면에 나타내기 위하여 상기 O(Xo,Yo,Zo)에서 상기 V를 잇는 직선과 상기 제1 구의 표면과의 교점이 도출될 수 있고, 상기 교점에서 상기 공유 ROI 를 구성하는 꼭지점 V가 표현될 수 있다.
상기 뷰포인트의 중점과 상기 공유 ROI 의 꼭지점을 잇는 직선과 상기 뷰포인트에 대한 구의 표면과의 교점은 다음과 같은 수학식을 기반으로 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-M000001
여기서, (Xp, Yp, Zp) 는 상기 교점의 좌표를 나타낼 수 있다.
또한, 다른 예로, 상기 제1 구의 반지름과 상관없이 상기 공유 ROI의 꼭지점 V와 상기 뷰포인트의 중심인 O(Xo,Yo,Zo)에서 꼭지점 V를 바라볼 때의 FOV(Field-Of-View)로 나타낼 수도 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 핫스팟으로 연결된 뷰포인트들의 구들이 서로 떨어져 있을 수 있지만, 서로 겹쳐져 있을 수도 있다.
도 13은 핫스팟으로 연결된 360도 비디오들과 상기 360 비디오들에 대한 공유 ROI를 예시적으로 나타낸다. 도 13을 참조하면 서로 다른 뷰포인트에서의 360도 비디오들이 핫스팟으로 연결될 수 있고, 상기 360도 비디오들이 연결되는 지점은 a1, a2 로 나타낼 수 있다. 이 경우, 상기 360도 비디오들이 연결되는 지점 a1 과 a2의 위치에서 각각 연결되는 핫스팟 정보가 시그널링될 수 있다. 또한, 공유 ROI(shared ROI)가 각각의 VR 스트림, 즉, 각 360도 비디오에 대한 구(sphere) 상에 위치 할 수 있으며, 상기 공유 ROI의 위치는 각 360도 비디오에 대한 구의 중심과 상기 공유 ROI의 각 꼭지점(vertex)을 연결한 선과 상기 구의 표면이 만나는 지점으로 도출될 수 있고, 상기 공유 ROI의 위치에 상기 공유 ROI가 렌더링될 수 있다. 또한, 도 13에 도시된 것과 같이 상기 공유 ROI 가 두 개의 구들이 겹쳐진 영역 내에 존재할 수 있다. 이 경우, 뷰포인트의 중점에서 상기 공유 ROI 간의 거리와 기설정된 FOV(Field-Of-View) 에 따른 구의 표면이 만나는 지점에 상기 공유 ROI가 렌더링될 수 있다. 예를 들어, Hotspot0 의 중점 O와 상기 공유 ROI(1320) 간의 거리와 상기 Hotspot0 의 기설정된 FOV(1310)에 따른 구의 표면이 만나는 지점에 상기 공유 ROI가 렌더링될 수 있다. 한편, 공유 ROI(1320)는 도 13에 도시된 예와 같이 평면의 형태일 수 있고, 또는 원(circle), 실린더(cylinder), 큐브(cube) 등의 형태 일 수도 있다.
도 14는 상기 공유 ROI 및 핫스팟을 포함하는 360도 비디오를 처리하는 360도 비디오 수신 장치의 동작을 예시적으로 나타낸다.
도 14를 참조하면 3DoF+ 컨텐츠는 압축되어 파일 또는 스트림 형태로 전달될 수 있다. 전달된 3DoF+ 컨텐츠 중 이니셜 뷰포인트에 대한 360도 비디오, 즉, 이니셜 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간에 렌더링되는 360도 비디오는 디코딩될 수 있고, 상기 디코딩된 360도 비디오를 3D 공간 상에 위치 시키기 위해 360도 비디오 파일 또는 스트림과 같이 전달된 SharedROIINFO와 SphereInfo 메타데이터가 사용될 수 있다. 상기 이니셜 뷰포인트를 원점으로 하는 좌표와 ROI 개체 정보가 생성될 수 있고, 이 후 공간좌표와 정렬(align)된 뷰포인트의 구 상에서 상기 공유 ROI 가 어떤 형태로 프로젝션되는지 상기 공유 ROI의 오리엔테이션(orientation)이 계산될 수 있다. 상기 계산된 오리엔테이션 값과 구가 위치한 좌표에 상기 공유 ROI에 대한 이미지 및 상기 뷰포인트에 대한 이미지가 스티칭 및 리프로젝션될 수 있다. 한편, 상기 스티칭/렌더링되고 디스플레이된 이미지에 대한 상기 뷰포인트에서 새로운 뷰포인트로 사용자가 이동하는 경우, 360도 비디오 수신 장치의 핫스팟 오리엔테이션(Hotspot orientation) 선택부에서 핫스팟의 선택 여부를 판단할 수 있고, 상기 핫스팟이 선택된 경우, 360도 비디오 수신 장치는 이동할 뷰포인트에 대한 360도 비디오를 디스플레이할 수 있다. 또한, 상기 이동된 뷰포인트와 상기 공유 ROI 간의 거리 및 및 위치 관계를 고려하여 상기 공유 ROI의 새로운 위치가 계산될 수 있고, 상기 이동된 뷰포인트의 360도 비디오에 대한 정보와 더불어 상기 계산된 위치에 대한 정보가 전달될 수 있다. 이후, 상기 이동된 뷰포인트의 360도 비디오와 상기 공유 ROI 에 대한 이미지를 스티칭 및 렌더링할 수 있고, 사용자에게 디스플레이할 수 있다.
기존의 ROI 정보 시그널링 방법은 각 뷰포인트에 대한 3D 공간(예를 들어, 구) 또는 각 360도 비디오마다 별도의 ROI에 대한 정보를 시그널링하는 방법으로, ROI 를 여러 개의 360도 비디오에서 공유할 수 없다. 이와 달리, 본 발명에서 제안된 방법은 하나의 ROI(상술한 공유 ROI)를 다수의 360도 비디오 스트림에서 공유할 수 있다. 특히, 핫스팟으로 연결된 360도 비디오로 이동할 때마다 동일한 ROI(즉, 공유 ROI)를 이동한 360도 비디오에 맞는 ROI로 구성할 수 있다. 이에, ROI 정보가 특정 뷰포인트에 귀속되지 않을 수 있고, 독립된 정보로 시그널링될 수 있다. 상기 시그널링되는 ROI 정보는 뷰포인트의 크기, 위치에 따라 렌더링할 위치를 다르게 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
한편, 도 14에 도시된 것과 같이 상기 핫스팟 오리엔테이션 선택부는 360도 비디오 스트림 중 해당 뷰포인트에 대한 360도 비디오에 포함된 핫스팟의 핫스팟 ID(Hotspot ID)가 듀레이션(duration)에 상기 핫스팟의 속하는지 판단할 수 있다. 상기 핫스팟 ID가 상기 듀레이션에 속하지 않는 경우, 비디오 스트림의 변화없이 현재 뷰포인트의 360 비디오가 디스플레이될 수 있다. 상기 핫스팟 ID가 상기 듀레이션에 속하는 경우, 핫스팟 오리엔테이션 선택부는 사용자로부터 받은 입력 값으로부터 상기 핫스팟 ID를 선택했는지 판단할 수 있다. 사용자가 상기 핫스팟 ID를 선택하지 않은 경우, 현재 뷰포인트의 360 비디오가 그대로 디스플레이될 수 있다. 한편, 사용자가 상기 핫스팟 ID를 선택한 경우, 360도 비디오 수신 장치는 상기 핫스팟 ID가 가지고 있는 SphereInfo 메타데이터에 포함된 뷰포인트 정보와 거리(distance) 정보를 기반으로 새로운 구의 좌표를 생성할 수 있고, 이동되는 상기 뷰포인트 정보가 나타내는 뷰포인트에서 공유 ROI를 바라 볼 때, 상기 생성된 구 상에 상기 공유 ROI가 프로젝션되는 좌표 값을 계산하거나, 미리 계산된 프로젝션되는 좌표 값을 도출할 수 있다. 이후, 360도 비디오 수신 장치는 이동된 뷰포인트의 구 상에 표현되는 공유 ROI 와 상기 뷰포인트의 360도 비디오 스트림을 렌더링 및 디스플레이할 수 있다. 이 때 새로운 상기 뷰포인트로의 연결 여부를 판단하는 사용자 입력값, 즉, 상기 사용자의 핫스팟 선택 여부를 나타내는 사용자 입력값은 HMD 디바이스(device) 또는 레거시 디스플레이(legacy display)와 연동된 입력 장치로부터 전달될 수 있다.
한편, 상술한 공유 ROI가 구현 가능하도록 하기 위한 상기 공유 ROI 에 대한 메타데이터는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000001
Figure PCTKR2018008805-appb-I000001
Figure PCTKR2018008805-appb-I000002
Figure PCTKR2018008805-appb-I000003
Figure PCTKR2018008805-appb-I000004
Figure PCTKR2018008805-appb-I000005
Figure PCTKR2018008805-appb-I000006
Figure PCTKR2018008805-appb-I000007
여기서, 볼드체로 표시된 필드는 상기 공유 ROI 에 대한 메타데이터에 포함되는 요소(element)에 대한 필드를 나타내고, 볼드체로 표시되지 않고 @ 로 표시된 필드는 속성(attribute)에 대한 필드를 나타낸다. 또한, 상기 요소에 대한 필드에 대한 Use 표시는 전달될 수 있는 필드의 개수를 나타내며, 1...N 은 개수의 제한이 없음을 나타낸다. 또한, 상기 속성에 대한 필드에 대한 Use 표시는 해당 필드가 필수적으로 사용되는지를 나타내며, M은 필수(Mandatory), O는 선택 사항(Optional), OD는 기본값(default value)으로 선택 사항, CM 은 조건부 필수(Conditionally Mandatory)를 나타낸다. ROI에 대한 메타데이터는 상술한 표 1의 필드들을 포함할 수 있다. 상기 ROI에 대한 메타데이터는 XML, JSON, SEI message, ISO BMFF File Format, SDP message, DASH format 등의 형태로 변형되어 사용될 수 있으며, 수신단과 송신단 각각에서의 메타데이터로 확장되어 사용될 수도 있고, 네트워크 스티칭(network stitching)이나 프레임 패킹(frame packing) 등과 같은 미디어 프로세싱(media processing) 등에서도 사용될 수 있다. 한편, 상술한 표 1의 필드들에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
한편, 상기 ROI에 대한 메타데이터에 대한 하나의 실시예로 ISO Base Media File Format (ISO BMFF) 기반으로 3DoF+ 컨텐츠가 저장되는 경우, 상기 ROI에 대한 메타데이터는 하기와 같은 박스(box) 형태로 저장될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000002
상술한 표 2와 같이 상기 ROI에 대한 메타데이터는 ISOBMFF 내 timed medtadata track의 sample entry 혹은 mdat 내에 SharedROISampleEntry 혹은 SharedROISample() 에 포함될 수 있다. 또한, 상기 ROI에 대한 메타데이터는 ISOBMFF 내 다른 박스에 포함되어 전달될 수도 있다.
여기서, num_viewpoint 필드는 3DoF+ 컨텐츠의 뷰포인트의 개수를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 num_viewpoint 필드는 구로 표현할 수 있는 뷰포인트의 개수를 나타낼 수 있다. 상기 num_viewpoint 필드가 샘플 엔트리(sample entry)에 존재하는 경우, 상기 num_viewpoint 필드는 상기 샘플 엔트리의 각 샘플에 포함된 구의 개수를 나타낼 수 있고, 상기 num_viewpoint 필드가 샘플(sample)에 존재하는 경우, 상기 num_viewpoint 필드는 해당 샘플 내에 포함된 구의 개수만을 나타낼 수 있다. 또한, SphereID 필드는 상기 SphereID 필드에 대한 구의 식별자(identification, ID)를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 ROI에 대한 메타데이터를 포함하는 SharedROI_Info(), SphereInfo(), ROI_Info()는 하기와 같은 ISOBMFF의 moov 박스에 포함되는 track header('tkhd') 박스에 저장될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000003
여기서, SharedROI_flag 필드는 비디오 트랙 내에 공유 ROI 정보가 포함되는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들어, 상기 SharedROI_flag 필드의 값이 1인 경우, 상기 비디오 트랙에 공유 ROI 정보가 포함될 수 있고, 상기 SharedROI_flag 필드의 값이 0인 경우, 상기 비디오 트랙에 공유 ROI 정보가 포함되지 않을 수 있다. num_viewpoint 필드는 3DoF+ 컨텐츠의 뷰포인트의 개수를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 num_viewpoint 필드는 구로 표현할 수 있는 뷰포인트의 개수를 나타낼 수 있다. 상기 num_viewpoint 필드가 샘플 엔트리(sample entry)에 존재하는 경우, 상기 num_viewpoint 필드는 상기 샘플 엔트리의 각 샘플에 포함된 구의 개수를 나타낼 수 있고, 상기 num_viewpoint 필드가 샘플(sample)에 존재하는 경우, 상기 num_viewpoint 필드는 해당 샘플 내에 포함된 구의 개수만을 나타낼 수 있다. 또한, SphereID 필드는 상기 SphereID 필드에 대한 구의 식별자(identification, ID)를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 ROI에 대한 메타데이터는 하기와 같은 ISOBMFF의 track box에 포함되는 video media header('vmhd') 박스에 저장될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000004
여기서, SharedROI_flag 필드, num_viewpoint 필드, SphereID 필드는 전술한 내용과 같다. 한편, Track header(tkhd) 박스와 video media header 박스에 공유 ROI 에 대한 메타데이터가 동시에 포함되는 경우, 상기 track header 박스에 포함된 SharedROI_flag 필드 및 공유 ROI 에 대한 메타데이터의 각 요소들의 값은 video media header에 정의된 값으로 대체될 수 있다.
한편, 트랙 내에 공유 ROI 에 대한 정보가 연결되는지 여부를 나타내는 reference type 필드가 전달될 수 있다. 상기 reference type 필드를 기반으로 상기 트랙의 공유 ROI 에 대한 정보가 연결되는지 여부가 판단될 수 있고, 상기 공유 ROI에 대한 정보가 연결되는 경우에만 추가 정보가 처리될 수 있다. 여기서, track reference type 'sroi' 은 공유 ROI 에 대한 정보가 존재함을 나타내는 트랙 레퍼런스를 지칭할 수 있다. 즉, 상기 'sroi' 는 공유 ROI에 대한 정보가 연결 되어 있는 track_ID 필드를 포함할 수 있다.
상기 reference type 필드를 포함하는 TrackReferenceTypeBox 는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000005
한편, TrackReferenceTypeBox 에 포함된 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스(track reference)의 타입은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000006
표 6을 참조하면 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'hint' 타입인 경우, 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙은 해당 트랙의 원본 미디어(original media)를 포함할 수 있다. 상기 해당 트랙은 힌트(hint) 트랙이라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'cdsc' 타입인 경우, 해당 트랙은 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙을 기술(describe)할 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'font' 타입인 경우, 해당 트랙은 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙을 통하여 전송된 폰트(font) 또는 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙에서 정의된 폰트를 사용할 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'hind' 타입인 경우, 해당 트랙은 상기 힌트 트랙을 참조할 수 있다. 따라서, 상기 힌트 트랙이 사용되는 경우에만 상기'hind'타입을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'vdep' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 보조 뎁스 비디오 정보(auxiliary depth video information)를 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'vplx' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 보조 시차 비디오 정보(auxiliary parallax video information)를 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'subt' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 subtitle, timed text, overlay graphical information 을 포함하고 있음이 지시될 수 있다. 또는, 해당 트랙은 해당 트랙이 포함된 대체 그룹(alternate group)의 모든 트랙을 위한 subtitle, timed text, overlay graphical information 을 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'sroi' 타입인 경우, 상기 track_IDs 필드는 전술한 공유 ROI 관련 메타데이터를 운반하고 있는 특정 트랙을 가리킬 수 있다.
또한, ISOBMFF의 ‘meta' 박스 내에 위치하는 Handler('hdlr') 박스를 이용하여 핫스팟의 위치, 연결된 VR 컨텐츠(360도 비디오)를 선택 후 플레이되는 위치, 현재 재생되고 있는 VR 컨텐츠(360도 비디오)의 장면(scene)에서 핫스팟이 연결되어 있다는 정보를 노출할 시간 등을 나타내는 정보가 전달될 수 있다. 구체적으로 상기 Handler 박스 중 SharedROIInformationBox인 'sroi'는 하기와 같이 저장될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000007
여기서, SharedROI_Info() 필드는 공유 ROI의 형태 및 사이즈에 대한 정보를 포함할 수 있다. SphereID 필드는 상기 SphereID 필드에 대한 구의 식별자(identification, ID)를 나타낼 수 있다. SphereInfo() 필드는 뷰포인트의 중점 및 상기 뷰포인트에 대한 구의 반지름을 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 상기 뷰포인트에 대한 핫스팟에 대한 정보를 포함할 수 있다. ROI_Info() 필드는 상기 뷰포인트에 대한 ROI 관련 정보를 포함할 수 있다.
한편, TrackGroupBox 내에 동일한 track_group_type 필드를 갖고, 같은 track_group_id 필드를 가지는 복수의 트랙들은 하나의 그룹(group)으로 묶을 수 있고, 상기 트랩들의 그룹은 공유 ROI 관련 정보를 갖는 트랙을 포함할 수도 있다. 상기 TrackGroupBox 는 다음의 표와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000008
예를 들어, 상기 track_group_type 필드가 'srin'인 경우, 상기 트랙이 공유 ROI 를 표현할 수 있는 그룹에 속하는 트랙임을 나타낼 수 있고, 트랙들이 서로 같은 track_group_id 필드를 가지는 경우, 상기 트랙들은 동일한 공유 ROI 정보를 가짐을 나타낼 수 있다.
한편, 상술한 SharedROI_Info()는 하기의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000009
ROI_type 필드는 공유 ROI의 타입(type)을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 다음의 표와 같이 상기 공유 ROI 의 타입은 실린더(Cylinder), 원(Circle), 구(Sphere), 사각형(Square), 사용자 정의(User Defined) 중 하나일 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000010
예를 들어, 상기 ROI_type 필드의 값이 1인 경우, 상기 공유 ROI 의 타입은 실린더(Cylinder)로 도출될 수 있고, 상기 ROI_type 필드의 값이 2인 경우, 상기 공유 ROI 의 타입은 구(Sphere) 로 도출될 수 있고, 상기 ROI_type 필드의 값이 3인 경우, 상기 공유 ROI 의 타입은 원(Circle)으로 도출될 수 있고, 상기 ROI_type 필드의 값이 4인 경우, 상기 공유 ROI 의 타입은 사각형(Square)으로 도출될 수 있고, 상기 ROI_type 필드의 값이 5인 경우, 상기 공유 ROI 의 타입은 사용자 정의(User Defined)로 도출될 수 있다.
상기 공유 ROI의 타입이 실린더인 경우, 상기 공유 ROI 관련 메타데이터는 상기 공유 ROI 의 윗면 및 아랫면에 해당하는 원의 반지름을 나타내는 radius 필드, 상기 원의 중심점의 위치를 나타내는 Center_X 필드, Center_Y 필드, Center_Z 필드, 상기 공유 ROI의 높이를 나타내는 Height_range 필드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 공유 ROI의 타입이 구인 경우, 상기 공유 ROI 관련 메타데이터는 상기 공유 ROI의 중심점의 위치를 나타내는 Center_X 필드, Center_Y 필드, Center_Z 필드와 상기 중심점에서 경계까지의 거리(Distance)를 나타내는 필드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 공유 ROI의 타입이 원 또는 사각형인 경우, 상기 공유 ROI 관련 메타데이터는 상기 공유 ROI의 중심점의 위치를 나타내는 Center_X 필드, Center_Y 필드, Center_Z 필드와 상기 공유 ROI의 수평 범위를 나타내는 Horzontal_range 필드, 상기 공유 ROI의 수직 범위를 나타내는 Vertical_range 필드를 포함할 수 있다.
또한, 그 외의 경우, 즉, 상기 공유 ROI의 타입이 사용자 정의인 경우에는 상기 공유 ROI는 꼭지점(vertex)으로 구성되는 형태로 나타낼 수 있으므로, 상기 공유 ROI의 꼭지점의 개수를 나타내는 Num_Vertex 필드 및 각 꼭지점의 위치를 나타내는 Vertex_X[i] 필드, Vertex_Y[i] 필드, Vertex_Z[i]] 필드를 포함할 수 있다.
한편, 상술한 필드들이 나타내는 위치 혹은 중심점의 위치는 직교 좌표(Cartesian Coordinate)로 나타낸 좌표일 수도 있고, 요(yaw) 범위가 [-180°, 180°], 롤(roll) 및 피치(pitch) 범위가 [-90°, 90°] 구형 좌표(Spherical coordinate)로 나타낸 좌표일 수도 있고, Azimuth, Elevation, Distance 등으로 나타낸 좌표일 수도 있다.
한편, 뷰포인트에 대한 3D 공간, 즉, 상기 뷰포인트에 대한 360도 비디오가 렌더링되는 구에 대한 메타데이터가 전달될 수 있다. 상기 메타데이터는 상술한 Shared_Info() 로 나타낼 수 있고, SphereID 마다 별도의 SphereInfo가 전달될 수 있다. 상기 SharedROI_Info()는 하기의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000011
여기서, viewpointCenter_X 필드, viewpointCenter_Y 필드, viewpointCenterZ 필드는 구의 중심점인 뷰포인트의 위치를 나타낼 수 있다. 또한, Distance 필드는 원점, 이니셜 뷰포인트 또는 마스터 구(master phere)의 중심점으로 상기 구의 중심점까지의 거리를 나타낼 수 있다. 상기 viewpointCenter_X 필드, 상기 viewpointCenter_Y 필드, 상기 viewpointCenterZ 필드 및 상기 Distance 필드를 기반으로 상기 뷰포인트의 구의 사이즈 및 위치가 도출될 수 있다.
한편, 상기 뷰포인트의 상기 구는 다른 구와 핫스팟으로 연결되어 있을 수 있다. 상기 메타데이터는 상기 뷰포인트의 상기 구가 다른 구와 연결된 핫스팟 지점의 수를 나타내는 num_hotspot 필드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 상기 핫스팟 지점 식별자(identification, ID)를 나타내는 HotspotID 필드를 포함할 수 있고, 상기 뷰포인트의 상기 구에서의 상기 핫스팟의 위치 및 영역에 대한 정보인 HotspotRegion()을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 메타데이터는 상기 핫스팟이 전체 재생 시간 중 노출되는 시간을 나타내는 exposureStartOffset 필드 및 exposureDuration 필드를 포함할 수 있고, 상기 HotspotID가 선택된 경우, 즉, 상기 핫스팟 지점이 선택된 경우에 연결되는 다음 Track_ID를 나타내는 Next_track_ID 필드를 포함할 수 있다. 또한, ConnectedRegionInfo()는 다음 Track_ID이 선택된 후에 디스플레이되는 이니셜 뷰포트에 대한 정보를 나타낼 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 모든 위치 혹은 중심점의 좌표는 직교 좌표(Cartesian Coordinate)로 나타낸 좌표일 수도 있지만, Azimuth, Elevation, Distance 등으로 나타낸 좌표일 수도 있다. 예를 들어, Azimuth, Elevation, Distance 등으로 나타낸 좌표가 사용되는 경우, 상기 SharedROI_Info()는 하기의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000012
한편, 뷰포인트의 구에 대한 핫스팟 정보가 전달될 수 있다. 상기 핫스팟 정보는 상술한 HotspotRegion() 로 나타낼 수 있고, HotspotID 마다 별도의 HotspotRegion()가 전달될 수 있다. 상기 HotspotRegion()는 하기의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000013
상기 HotspotRegion()는 상기 핫스팟의 중심점을 나타내는 HotspotCenterX 필드, HotspotCenterY 필드 및 HotspotCenterZ 필드를 포함할 수 있고, 상기 핫스팟의 상기 중심점으로부터 수평, 수직 방향으로 양 끝점까지의 거리, 즉, 상기 핫스팟이 표시되는 영역의 수평 범위, 수직 범위를 나타내는 HotspotRange_Horizontal 필드, HotspotRange_Vertical 필드를 포함할 수 있다. 상술한 필드들이 나타내는 위치 혹은 중심점의 위치는 직교 좌표(Cartesian Coordinate)로 나타낸 좌표일 수도 있고, 요(yaw) 범위가 [-180°, 180°], 롤(roll) 및 피치(pitch) 범위가 [-90°, 90°] 구형 좌표(Spherical coordinate)로 나타낸 좌표일 수도 있고, Azimuth, Elevation, Distance 등으로 나타낸 좌표일 수도 있다.
한편, 상기 핫스팟에 대한 영역을 나타내는 정보인 상기 HotspotRegion()는 하기의 표와 같이 나타낼 수도 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000014
상기 HotspotRegion()는 핫스팟에 대한 영역의 꼭지점의 개수를 나타내는 Num_Vertex 필드, 꼭지점의 위치를 나타내는 HotspotVertex_X[i] 필드, HotspotVertex_Y[i] 필드, HotspotVertex_Z[i] 필드를 포함할 수 있다. 또하느, 상기 HotspotRegion()는 상기 핫스팟에 대한 영역을 나타내는 interpolate 필드를 포함할 수 있다.
본 발명에서 제안된 메타데이터들은 media file format 내 sample entry, sample group box, track group 박스 등 다양한 박스에 포함되어 전달될 수 있고, 또는 DASH MPD 내에 포함되어 시그널링 될 수도 있고, 또는 비디오 비트스트림 내 SEI 등에 포함되어 전달될 수도 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 복수의 360도 비디오들에 대한 공유 ROI 로 고정된 개체가 설정될 수도 있지만, 움직이는 개체(예를 들어, 움직이는 사물 혹은 사람)가 설정될 수도 있다. 즉, 시간별, 위치별 변화하는 공유 ROI 를 사용자에게 제공하기 위한 메타데이터가 필요할 수도 있다. 여기서, 상기 움직이는 개체로 설정된 공유 ROI 는 다이나믹 ROI(dynamic ROI)라고 나타낼 수 있다.
도 15는 3DoF+ 컨텐츠에서 설정되는 다이나믹 ROI의 일 예를 나타낸다. 도 15를 참조하면 축구 경기장의 서로 다른 위치에서 촬영된 360도 비디오/이미지들이 multiviewpoint Omnidirectional video/image로 시그널링될 수 있고, 특정 선수에 대한 영역이 상기 다이나믹 ROI로 지정될 수 있다. 이 경우, 상기 선수를 나타내는 영역의 위치는 변화할 수 있고, 변화한 위치만큼 다이나믹 ROI 도 지속적으로 변화할 수 있다. 또한, 뷰포인트에서의 상기 다이나믹 ROI의 위치도 달라지므로, 뷰포인트들간 공유되는 ROI지만 각 뷰포인트마다 다른 위치로 다이나믹 ROI에 대한 정보의 시그널링이 필요할 수도 있다.
도 16은 상기 다이나믹 ROI 및 핫스팟을 포함하는 360도 비디오를 처리하는 360도 비디오 수신 장치의 동작을 예시적으로 나타낸다. 도 16에 도시된 것과 같이 멀티뷰 360도 비디오, 즉, 3DoF+ 컨텐츠를 지원하는 360도 비디오 수신 장치의 처리 과정이 수행될 수 있다. 수신된 신호를 디코딩한 후, 구 생성부는 각 뷰포인트에서의 360도 비디오가 렌더링되는 구를 생성할 수 있는바, 상기 뷰포인트들에서 동일한 반지름의 구들, 또는 다른 반지름을 갖는 구들을 생성하여 멀티뷰(Multiview)를 지원하는 360도 비디오들을 구성할 수 있다. 이 경우, 필요한 뷰포인트의 위치, 즉, 상기 뷰포인트에 대한 구의 중심점을 나타내는 viewpoint_center 필드 및 상기 구의 반지름을 나타내는 radius 필드는 File Format을 통하여 전달될 수 있다. 구로 구성된 형태의 멀티뷰 360도 video는 이니셜 뷰포인트(또는 origin_viewpoint)에 대한 360도 비디오가 가장 먼저 렌더링되어 디스플레이될 수 있다. 이 후 다른 뷰포인트의 360도 비디오가 선택되는 경우, 360도 비디오 수신 장치의 멀티뷰 선택(multiview selection)부는 hotspot_struct 필드, axes alignment 필드, viewport offset 필드 등을 통해 현재 디스플레이되는 360도 비디오의 특정 위치에 연결된 다른 360도 비디오와 사용자가 보고 있는 특정 위치 근처의 뷰포트(viewport) 간의 관계를 계산할 수 있고, 새로운 360도 비디오와 연결 후 디스플레이하는 뷰포트 위치를 상기 필드들로부터 도출된 오프셋을 기반으로 조정할 수 있고, 상기 오프셋이 반영된 새로운 뷰포트(viewport)를 디스플레이할 수 있다. 상기 오프셋이 반영된 뷰포트는 어댑티브 뷰포트(adaptive viewport)라고 나타낼 수 있다.
또한, 360도 비디오 수신 장치는 360도 비디오에 대한 다이나믹 ROI의 존재 유무를 판단할 수 있고, 상기 다이나믹 ROI가 존재하지 않는 경우, 상기 360도 비디오에 대한 기존의 Static ROI 또는 레코멘디드 뷰포트(recommended viewport)를 지원할 수 있다. 상기 다이나믹 ROI가 존재하는 경우, 상기 다이나믹 ROI에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수 있고, 재생 시간에 따라 지속적으로 상기 다이나믹 ROI의 위치를 업데이트한 후, 해당 뷰포인트에 대한 (기존) ROI에 대한 정보를 디스플레이할 수 있다. 해당 뷰포인트에서의 360도 비디오의 렌더링은 멀티뷰 선택부에서 처리될 수도 있고, 이미지 스티칭/렌더링부에서 처리될 수도 있고 또는 디스플레이부에서 직접 처리될할 수도 있다. 여기서, 뷰포인트는 뷰포지션(viewposition)이라고 나타낼 수도 있다. 한편, 다이나믹 ROI가 복수개인 경우, 각각의 다이나믹 ROI에 대한 식별자(ID)를 통하여 상기 다이나믹 ROI들이 분류될 수 있고, 사용자는 상기 다이나믹 ROI 에 대한 ID에 따라 전달되는 별도의 라벨(label) 혹은 스위치(switch)를 통해 각각의 다이나믹 ROI를 구분할 수 있다. 또한, 사용자는 상기 복수의 다이나믹 ROI들 중 일부만 on/off 할 수도 있다. 해당 기능은 HMD 디스플레이 혹은 별도의 입력 장치를 통하여 조정될 수 있다.
또한, 도 16을 참조하면 멀티뷰 선택부는 멀티뷰를 지원하느지 여부를 판단할 수 있고, 멀티뷰를 지원하지 않는 경우, 기존의 360도 비디오를 디스플레이 하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 멀티뷰를 지원하는 경우, 멀티뷰 선택부는 사용자가 새로운 뷰포인트를 선택하는 경우에만 어댑티브 뷰포트 생성(adaptive viewport generation) 및 다이나믹 ROI를 지원할 수 있고, 새로운 뷰포인트를 선택하지 않은 경우에는 멀티뷰를 지원하지 않는 경우와 마찬가지로 기존의 360도 비디오를 디스플레이 하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 사용자가 새로운 뷰포인트를 선택한 경우, 멀티뷰 선택부는 선택된 뷰포인트의 축, 이니셜 뷰포인트의 다이나믹 ROI의 존재 유무, 및 축의 조정(alignment)이 필요한지 여부를 판단할 수 있다. 축의 조정이 필요한 경우, 360도 비디오 수신 장치는 축 조정을 수행한다. 상기 조정이 완료된 후, 360도 비디오 수신 장치는 어댑티브 뷰포트 생성을 위한 메타데이터를 기반으로 도출된 새로운 뷰포인트를 연결하는 연결 지점의 뷰포트(viewport)와의 3차원 좌표에서의 중심점 거리값을 계산할 수 있다. 상기 축의 조정이 필요 없는 경우, 360도 비디오 수신 장치는 뷰포트 오프셋(Viewport offset)을 바로 계산할 수 있다. 상기 오프셋의 총 거리값이 0보다 큰 경우, 360도 비디오 수신 장치는 새로운 뷰포인트에서의 새로운 뷰포트를 디스플레이할 수 있고, 상기 오프셋이 0인 경우, 기존에 미리 설정된 뷰포트정보를 디스플레이할 수 있다.
또한, 도 16을 참조하면 다이나믹 ROI를 지원하는 경우 혹은 존재하는 경우, 360도 비디오 수신 장치는 상기 다이나믹 ROI의 위치 및 영역 사이즈를 하나의 뷰포인트에 대한 컨텐츠상에 지속적으로 업데이트할 수 있다. 즉, 360도 비디오 수신 장치는 지속적으로 업데이트된 상기 다이나믹 ROI를 상기 뷰포인트의 뷰포트에 렌더링 및 디스플레이할 수 있다. 또한, 상기 다이나믹 ROI가 존재하지 않거나 지원하지 않는 경우, 360도 비디오 수신 장치는 해당 뷰포인트의 구 상에서 고정된 위치에 있는 ROI를 시그널링 및 디스플레이할 수 있다.
멀티뷰포인트(Multiviewpoint)에 대한 360도 비디오 스트림들을 지원하기 위해서 Timed metadata를 기반으로 하여 프레임 단위로 변화하는 다이나믹 ROI(Region-Of-Interest)와 Static ROI에 대한 정보는 재생 지점에 따라 다르게 전달될 수 있다.
예를 들어, 상기 다이나믹 ROI와 상기 Static ROI에 대한 정보는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000015
여기서,‘mvpe'는 ISOBMFF 14496-12의 SampleEntry를 확장하여 타임드 메타데이터(timed metadata) 중 스태틱 메타데이터(static metadata)에 대한 정보를 줄 수 있는 4cc이다. 또한, multiview_flag 필드는 해당 샘플(sample)이 멀티뷰(Multiview), 즉, 복수의 뷰포인트들을 포함한 360도 비디오들을 지원하는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 multiview_flag 필드의 값이 0 인 경우, 상기 multiview_flag 필드는 수신된 360도 비디오 스트림이 멀티뷰를 지원하지 않는 360도 비디오 스트림임을 나타낼 수 있고, 상기 360도 비디오 스트림에 대한 SphereRegionStruct 관련 정보가 전달될 수 있다. 상기 multiview_flag 필드의 값이 1 인 경우, 상기 multiview_flag 필드는 수신된 360도 비디오 스트림이 멀티뷰를 지원하는 360도 비디오 스트림임을 나타낼 수 있고, 상기 360도 비디오 스트림의 멀티뷰 관련 정보를 포함한 메타데이터가 전달될 수 있다.
SphereRegionStruct() 필드는 360도 비디오에 대한 3D 공간, 즉, 상기 360도 비디오가 렌더링되는 구의 구조에 대한 정보를 나타낼 수 있다.
origin_viewpoint_ID 필드는 멀티뷰로로 연결되어 있는 360도 비디오의 중점이 되는 뷰포트의 ID, 즉, 복수의 뷰포인트들 중 위치의 기준인 중점 [0, 0, 0]이 되는 뷰포인트의 ID를 나타낼 수 있다. 한편, origin_viewpoint_ID 필드가 나타내는 ID 의 뷰포인트는 후술하는 축 조정(alignment) 과정의 기준 뷰포인트가 될 수도 있다.
Dynamic_ROI_flag 필드는 멀티뷰를 지원하는 360도 비디오 스트림에 영상 내에서 움직이는 사물/사람 등으로 지정된 다이나믹 ROI가 설정되어 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 Dynamic_ROI_flag 필드의 값이 0 인 경우, 상기 Dynamic_ROI_flag 필드는 상기 다이나믹 ROI 가 설정되어 있지 않고, 360도 비디오에서 고정된 지점, 즉, 시간에 따라서 위치가 바뀌지 않는 개체를 나타내는 ROI가 설정되어 있다는 것을 나타낼 수 있고, 상기 Dynamic_ROI_flag 필드의 값이 1 인 경우, 상기 Dynamic_ROI_flag 필드는 상기 360도 비디오에 샘플 박스(sample box)에서 실시간으로 ROI 위치 정보가 시그널링될 수 있는 다이나믹 ROI가 설정되어 있음을 나타낼 수 있다.
MultiviewPointConfigBox 는 수신되는 360도 비디오가 멀티뷰를 지원하는 비디오 스트림인 경우, 전체 멀티뷰의 위치, 즉, 뷰포인트들의 위치, ID 등을 나타내는 정보를 포함하는 구조체일 수 있다.
static_azimuth_range 필드 및 static_elevation_range 필드는 샘플 엔트리를 참조하는 각 샘플에 대한 구(sphere) 영역의 azimuth 범위와 elevation 범위를 나타낼 수 있다. 상기 필드가 나타내는 값의 단위는 2 내지 16도 중 하나로 설정될 수 있다. 또한, 상기 범위는 상기 구 영역의 중심점을 기준으로 할 수 있다. 상기 static_azimuth_range 필드가 나타내는 azimuth 범위는 0 내지 360 * 216 이내의 범위로 설정될 수 있고, 상기 static_elevation_range 필드가 나타내는 elevation 범위는 0 내지 180 * 216이내의 범위로 설정될 수 있다. 상기 static_azimuth_range 필드 및 상기 static_elevation_range 필드가 존재하고, 상기 필드들이 나타내는 값이 모두 0인 경우, 각 샘플에 대한 구(sphere) 영역은 구 표면 상의 점으로 도출낼 수 있다.
한편, 뷰포인트들의 위치, ID 등을 나타내는 정보를 포함하는 상술한 MultiviewPointConfigBox 는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000016
여기서, num_of_multiview 필드는 해당 파일 또는 스트림 내에서 연결될 수 있는 360도 비디오 혹은 이미지의 총 개수를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 num_of_multiview 필드는 뷰포인트들의 개수를 나타낼 수 있다. viewpoint_ID 필드는 360도 비디오들 각각을 나타내는 ID를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 viewpoint_ID 필드는 해당 퓨포인트의 ID를 나타낼 수 있다.
viewpoint_radius 필드는 해당 뷰포인트로부터 상기 뷰포인트에 대한 3D 공간의 경계까지의 거리를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 각 뷰포인트에 대한 3D 공간의 타입이 구인 경우, 상기 viewpoint_radius 필드는 해당 뷰포인트에 대한 구의 반지름을 나타낼 수 있고, 각 뷰포인트에 대한 3D 공간의 타입이 큐브(cube)인 경우, 상기 viewpoint_radius 필드는 해당 뷰포인트에서 큐브의 경계까지의 거리를 나타낼 수 있다. 상기 viewpoint_radius 필드가 나타내는 거리의 단위는 밀리미터(millimeter, mm), 센티미터(centimeter, cm), 미터(meter, m), 픽셀(pixel) 수 또는 상대적인 거리(relative distance)가 될 수도 있고, 모두 1로 고정될 수도 있다.
viewpointCenter_X 필드, viewpointCenter_Y 필드, viewpointCenterZ 필드는 뷰포인트의 위치, 즉 상기 뷰포인트의 3차원 좌표를 나타낼 수 있다. viewpointCenter_X 필드, viewpointCenter_Y 필드, viewpointCenterZ 필드는 상기 뷰포인트의 x 성분, y 성분, z 성분을 나타낼 수 있다. 한편, 상기 뷰포인트의 좌표로 상술한 직교 좌표(Cartesian coordinate)가 사용될 수 있으나, 요(yaw), 피치(pitch), 롤(roll) 성분이 사용되는 구형 좌표(Spherical coordinate)가 사용될 수도 있다. 이 경우, 상기 뷰포인트의 요 성분, 피치 성분, 롤 성분을 나타내는 정보가 시그널링될 수 있다. 상기 정보의 값의 단위는 degree 일 수 있고, 요 성분, 롤 성분은 [-180, 180]의 범위로 나타낼 수 있고, 피치 성분은 [-90, 90]의 범위로 나타낼 수 있다.
한편, 다이나믹 ROI 에 대한 메타데이터는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000017
여기서,‘mtvp'는 ISOBMFF 14496-12의 Sample을 확장하여 타임드 메타데이터(timed metadata) 중 다이나믹 메타데이터(dynamic metadata)에 대한 정보를 줄 수 있는 4cc이다. 상기 다이나믹 메타데이터는 다이나믹 ROI 관련 메타데이터를 나타낼 수 있다. 상술한 정보는 프레임마다 다른 메타데이터를 포함할 수 있다.
num_of_viewpoint 필드는 재생 시점, 즉, 현재 디스플레이되는 360도 비디오에 대한 현재 뷰포인트와 연결 되어 있는 뷰포인트의 수를 나타낼 수 있다. 360도 비디오 수신 장치는 연결 되어 있는 뷰포인트마다 해당 뷰포인트에 대한 MultiviewpointInfoBox를 호출 할 수 있다.
viewpoint_ID 필드는 현재 뷰포인트와 연결되어 있는 뷰포인트의 ID를 나타낼 수 있다. 또한, MultiviewpointInfoBox 는 현재 뷰포인트와 연결되어 있는 뷰포인트의 3D 공간에서 상기 현재 뷰포인트와 연결되는 지점, 다이나믹 ROI의 사이즈 및 위치에 대한 정보 등을 포함하는 구조체를 나타낸다.
상기 MultiviewpointInfoBox 는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000018
여기서, ‘mvif'는 멀티뷰포인트, 즉, 뷰포인트들의 연결 관련 정보를 담고있는 메타데이터 박스(metadata box)를 의미하는 4CC를 나타낸다.
alignment_availability 필드는 해당 viewpoint_ID의 뷰포인트의 축과 전술한 origin_viewpoint_ID의 뷰포인트의 축이 일치하지 않은 경우에 축의 조정(alignment)이 필요한지 여부를 나타내는 플래그 정보일 수 있다. 예를 들어, 상기 alignment_availability 필드의 값이 0인 경우, 축 조정이 수행되지 않을 수 있고, 상기 alignment_availability 필드의 값이 1인 경우, 해당 viewpoint_ID의 뷰포인트에 대한 축 조정이 수행될 수 있다.
Dynamic_ROI_flag 필드는 전술한 바와 같이 Dynamic_ROI_flag 필드는 멀티뷰를 지원하는 360도 비디오 스트림에 영상 내에서 움직이는 사물/사람 등으로 지정된 다이나믹 ROI가 설정되어 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 이에, 360도 비디오 수신 장치는 상기 Dynamic_ROI_flag 필드의 값이 1인 경우에만 해당 viewpoint_ID의 뷰포인트에 대한 다이나믹 ROI의 위치 및 영역에 대한 정보를 시그널링하기 위한 구조체인 DynamicRoiInfoBox()를 호출할 수 있다. DynamicRoiInfoBox() 는 상기 다이나믹 ROI의 위치 및 영역 정보를 포함하는 구조체를 나타낼 수 있고, Hotspot_Info() 는 해당 viewpoint_ID의 뷰포인트에 대한 3D 공간에서 다른 뷰포인트로 연결되는 지점에 대한 정보를 포함하고 있는 구조체를 나타낼 수 있다.
한편, 상기 축 조정과 관련한 메타데이터는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000019
여기서, rotation_longitudeX 필드, rotation_longitudeY 필드, rotation_longitudeZ 필드는 각각 뷰포인트의 x축, y축, z축이 횡측 방향으로 이동해야 하는 정도를 나타낼 수 있다. 즉, rotation_longitudeX 필드는 상기 뷰포인트의 X축이 횡측 방향으로 이동해야 하는 각도, rotation_longitudeY 필드는 Y축이 횡측 방향으로 이동해야 하는 각도, rotation_longitudeZ 필드는 Z축이 횡측 방향으로 이동해야 하는 각도를 나타낼 수 있다. 상기 rotation_longitudeX 필드, 상기 rotation_longitudeY 필드, 상기 rotation_longitudeZ 필드가 나타내는 값들은 오리진 뷰포인트(origin viewpoint)의 축들을 기준으로 계산될 수 있다.
rotation_latitudeX 필드, rotation_latitudeY 필드, rotation_latitudeZ 필드는 각각 뷰포인트의 x축, y축, z축이 단측 방향으로 이동해야 하는 정도를 나타낼 수 있다. 즉, rotation_latitudeX 필드는 상기 뷰포인트의 X축이 단측 방향으로 이동해야 하는 각도, rotation_latitudeY 필드는 Y축이 단측 방향으로 이동해야 하는 각도, rotation_latitudeZ 필드는 Z축이 단측 방향으로 이동해야 하는 각도를 나타낼 수 있다. 상기 rotation_latitudeX 필드, 상기 rotation_latitudeY 필드, 상기 rotation_latitudeZ 필드가 나타내는 값들은 오리진 뷰포인트(origin viewpoint)의 축들을 기준으로 계산될 수 있다.
한편, 상기 축 조정과 관련한 메타데이터는 다음의 표와 같이 전달될 수도 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000020
축 조정을 수행하는 방법은 상술한 방법과 다른 방법으로 수행될 수도 있고, 이 경우, 상기 표 20에 도시된 것과 같은 축 조정에 대한 메타데이터가 시그널링될 수 있다. 구체적으로, 360도 비디오 수신 장치는 현재 뷰포인트의 축들에 대하여 오일러의 회전 행렬(Euler's rotation matrix)을 적용하여 축 조정을 수행할 수 있다. 표 20에 도시된 rotation_X 필드, rotation_Y 필드, rotation_Z 필드는 축 조정을 위한 오일러의 회전 행렬에 적용하기 위한 X축, Y축, Z축에 대한 이동 각도, 즉, 오프셋(offset)을 나타낼 수 있다. 상술한 세 개의 값들 중 하나의 값이 생략될 수도 있고, 하나의 값이 생략되는 경우, 생략된 값에 대한 필드는 시그널링되지 않고, 상기 생략된 이동 각도는 0으로 처리될 수 있다
한편, 다이나믹 ROI 관련 메타데이터는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000021
여기서, 'droi'는 다이나믹 ROI에 대한 메타데이터를 전달하는 박스임을 나타내는 4CC일 수 있다. num_of_DROI 필드는 하나의 뷰포인트에 나타낼 수 있는 다이나믹 ROI의 수를 가리킬 수 있다. DROI_ID 필드는 다이나믹 ROI의 식별자를 나타낼 수 있다.
DROI_type 필드는 다이나믹 ROI의 타입(type)을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 다음의 표와 같이 상기 다이나믹 ROI 의 타입은 사각형(Square), 원(Circle), n각형 또는 사용자 정의(User Defined)으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 n각형은 n개의 꼭지점을 갖는 도형을 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000022
예를 들어, 상기 DROI_type 필드의 값이 1인 경우, 상기 다이나믹 ROI 의 타입은 사각형으로 도출될 수 있고, 상기 DROI_type 필드의 값이 2인 경우, 상기 다이나믹 ROI 의 타입은 원으로 도출될 수 있고, 상기 DROI_type 필드의 값이 3인 경우, 상기 다이나믹 ROI 의 타입은 n각형으로 도출될 수 있고, 상기 DROI_type 필드의 값이 5인 경우, 상기 다이나믹 ROI 의 타입은 사용자 정의(User Defined)로 도출될 수 있다.
또한, DROI_area_horizontal 필드는 상기 다이나믹 ROI의 중심점을 기준으로 하는 수평 범위를 나타낼 수 있고, DROI_area_vertical 필드는 상기 다이나믹 ROI의 중심점을 기준으로 하는 수직 범위를 나타낼 수 있다. 따라서, 상기 다이나믹 ROI의 타입이 사각형인 경우에 상기 DROI_area_horizontal 필드와 상기 DROI_area_vertical 필드의 값이 다르면 상기 다이나믹 ROI의 타입은 직사각형으로 도출될 수 있고, 상기 DROI_area_horizontal 필드와 상기 DROI_area_vertical 필드의 값이 동일하면 상기 다이나믹 ROI의 타입은 정사각형으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 다이나믹 ROI의 타입이 원인 경우에 상기 DROI_area_horizontal 필드와 상기 DROI_area_vertical 필드의 값이 다르면 상기 다이나믹 ROI의 타입은 타원으로 도출될 수 있고, 상기 DROI_area_horizontal 필드와 상기 DROI_area_vertical 필드의 값이 동일하면 상기 다이나믹 ROI의 타입은 원으로 도출될 수 있다.
또한, 상기 다이나믹 ROI의 타입이 n각형, 즉, vertex 인 경우, 상기 다이나믹 ROI는 꼭지점(vertex)으로 구성되는 n각형 형태로 나타낼 수 있으므로, 상기 다이나믹 관련 메타데이터는 상기 다이나믹 ROI의 꼭지점의 개수를 나타내는 Num_Vertex 필드 및 각 꼭지점의 위치를 나타내는 DROI_X[i] 필드, DROI_Y[i] 필드, DROI_Z[i] 필드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 다이나믹 ROI 관련 메타데이터는 상기 다이나믹 ROI의 중심점의 위치를 나타내는 Center_X 필드, Center_Y 필드, Center_Z 필드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 다이나믹 ROI의 타입이 n각형, 즉, vertex 인 경우, 상기 다이나믹 ROI 관련 메타데이터는 interpolate 필드를 포함할 수 있다. 상기 interpolate 필드는 vertex 정보 값이 화면상에 그대로 적용되는지, 선형 보간값으로 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 interpolate 필드의 값이 0인 경우, 현재 뷰포인트의 3D 공간 상에 상기 DROI_X[i] 필드, DROI_Y[i] 필드, DROI_Z[i] 필드가 나타내는 위치에 상기 다이나믹 ROI가 그대로 표현될 수 있다. 상기 interpolate 필드의 값이 1인 경우, 상기 DROI_X[i] 필드, DROI_Y[i] 필드, DROI_Z[i] 필드가 나타내는 위치에 다이나믹 ROI 의 선형 보간된 값이 표현될 수 있다.
한편, 현재 뷰포인트의 3D 공간 상 특정 지점과 다른 뷰포인트의 D 공간 상 특정 지점이 연결됨을 나타내는 상기 현재 뷰포인트에 대한 핫스팟과 관련된 정보가 전달될 수 있다. 상기 핫스팟 관련 정보는 다음의 표와 같이 전달될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000023
여기서, Num_of_hotspot 필드는 뷰포인트에 연결되어 있는 다른 뷰포인트의 개수를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 현재 뷰포인트에 대한 Num_of_hotspot 필드는 상기 현재 뷰포인트에 연결된 뷰포인트들의 개수, 즉, 상기 현재 뷰포인트에 대한 핫스팟의 개수를 나타낼 수 있다.
Hotspot_Type 필드는 연결되어 있는 뷰포인트로 이동하는 경우에 보여주어야 하는 뷰포트의 방향을 나타낼 수 있다. 즉, 사용자로부터 상기 핫스팟이 선택된 경우, 상기 핫스팟에 연결된 뷰포트의 방향 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이동 전 뷰포트의 방향, 즉, 현재 뷰포인트에서의 뷰포트가 바라보는 방향과 상기 핫스팟에 연결된 뷰포인트로 이동시 나타내는 뷰포트의 방향이 마주보는 방향인지, 전진하여 보여줘야 하는 방향인지 등을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 구체적인 핫스팟 타입은 다음의 표와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000024
Hotspot_Type 필드의 값이 1인 경우, 상기 Hotspot_Type 필드는 상기 핫스팟에 연결된 뷰포트의 방향 타입은 포워드임을 나타낼 수 있다. 상기 방향 타입 포워드는 상기 핫스팟에 연결된 뷰포인트로 이동시 나타내는 뷰포트의 방향이 현재 뷰포인트에서의 뷰포트가 바라보는 방향이 전진하는 방향, 즉, 현재 뷰포인트에서의 뷰포트가 바라보는 방향과 동일한 방향으로 도출되는 타입을 나타낼 수 있다. 또한, Hotspot_Type 필드의 값이 2인 경우, 상기 Hotspot_Type 필드는 상기 핫스팟에 연결된 뷰포트의 방향 타입은 미러(mirror)임을 나타낼 수 있다. 상기 방향 타입 미러는 상기 핫스팟에 연결된 뷰포인트로 이동시 나타내는 뷰포트의 방향이 현재 뷰포인트에서의 뷰포트가 바라보는 방향과 마주보는 방향, 즉, 현재 뷰포인트에서의 뷰포트가 바라보는 방향과 반대되는 방향으로 도출되는 타입을 나타낼 수 있다. 또한, Hotspot_Type 필드의 값이 3인 경우, 상기 Hotspot_Type 필드는 상기 핫스팟에 연결된 뷰포트의 방향 타입은 점핑(jumping)임을 나타낼 수 있다. 상기 방향 타입 점핑은 상기 핫스팟에 연결된 뷰포인트로 이동시 나타내는 뷰포트의 방향이 현재 뷰포인트에서의 뷰포트가 바라보는 방향과 무관한 방향으로 도출되는 타입을 나타낼 수 있다. 이 경우, 상기 핫스팟에 연결된 뷰포인트에 대하여 기설정된 뷰포트 방향이 적용될 수 있다.
또한. hotspot_ID 필드는 연결된 뷰포인트의 ID 를 나타낼 수 있다.
hotspotCenter_yaw 필드, hotspotCenter_pitch 필드, hotspotCenter_roll 필드는 현재 뷰포인트의 360 비디오에서, 즉, 상기 현재 뷰포인트의 3D 공간 상에서 다른 뷰포인트와 연결된 핫스팟 지점의 중심점을 나타낼 수 있다. 이 경우, 상술한 것과 같이 구형 좌표의 요 성분, 피치 성분, 롤 성분으로 상기 중심점의 위치를 나타낼 수 있으나, 직교 좌표의 X 성분, Y 성분, Z 성분으로 나타낼 수도 있다. 구형 좌표의 경우, hotspotCenter_yaw 필드, hotspotCenter_pitch 필드, hotspotCenter_roll 필드 값의 단위는 degree 이고, 요 성분, 롤 성분은 [-180, 180]의 범위를 가지며, 피치 성분은 [-90, 90]의 범위로 나타낼 수 있다.
hotspotRange_Horizontal 필드, hotspotRange_Vertical 필드는 상기 현재 뷰포인트의 3D 공간 상에서 다른 뷰포인트와 연결된 핫스팟 지점의 영역을 나타내기 위한 파라미터들로, hotspotRange_Horizontal 필드는 상기 핫스팟 지점의 중심점으로부터 양방향으로의 수평 범위를 나타낼 수 있고, hotspotRange_Vertical 필드는 상기 핫스팟 지점의 중심점으로부터 양방향으로의 수직 범위를 나타낼 수 있다.
viewport_center_yaw 필드, viewport_center_pitch 필드, vieport_center_roll 필드는 상기 핫스팟 지점의 중심점과 상기 현재 뷰포인트에 대한 뷰포트 중심점이 다른 경우, 다른 뷰포인트로 이동 시 렌더링되는 뷰포트의 위치를 보상(compensation)하기 위한 값들을 나타낼 수 있다. 즉, 상기 값들은 이동되는 뷰포인트에서의 뷰포트의 중심점을 나타낼 수 있다.
interactive_viewport_info()는 연결되는 뷰포인트에서 렌더링되는 뷰포트 관련 정보 등을 포함하는 구조체를 나타낼 수 있다.
한편, 전술한 핫스팟 타입은 구체적으로 다음과 같이 설명될 수 있다.
상기 포워드 타입은 축 조정이후에 뷰포인트의 스위칭이 일어날 때, 이동 전 뷰포인트에서의 진행 방향(즉, 뷰포트의 방향)과 이동 후 3DoF+ 컨텐츠의 진행방향이 같은 방향인 경우를 나타낼 수 있다. 즉, 상기 포워드 타입은 로드 뷰(Road view)와 같이 사용자가 이전 뷰포인트에서 보고 있는 뷰포트에서 연결된 뷰포인트를 선택하였을 때(즉, 연결된 뷰포인트로 이동하도록 하는 경우), 이전 뷰포인트보다 거리상 더 멀리 있는 컨텐츠를 보여 주는 경우를 나타낼 수 있다.
상기 미러 타입은 축 조정이후에 뷰포인트의 스위칭이 일어날 때, 이동 전 뷰포인트에서의 뷰포트의 방향과 이동 후 뷰포인트에서의 뷰포트의 방향이 서로 마주 보고 있는 경우를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 미러 타입은, 스타디움(stadium)에 다수의 뷰포인트들이 존재하고, 그 중 두 개의 뷰포인트들이 스타디움에서 서로 마주보는 위치에 존재하고, 이동 전 뷰포인트에서 마주보는 위치의 뷰포인트로 이동하여 기존 뷰포트 방향에 대한 보상(compensation)이 수행되는 어댑티브 뷰포트(adaptive viewport)가 필요한 경우를 나타낼 수 있다.
상기 점핑 타입은 축 조정이후에 뷰포인트의 스위칭이 일어날 때, 어댑티브 뷰포트의 위치가 스위칭과 상관없이 도출되면서 이동 가능한 핫스팟이 존재하는 경우로, 이동 후에 뷰포트의 방향에 대한 보상이 필요없는 유형을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 이동 전 뷰포인트에서 스위칭 가능한 위치인 매개체(즉, 핫스팟 지점)가 이동 후의 뷰포인트의 전보를 전혀 알 수 없는 문이나 창문의 경우, 이동 전 뷰포인트에서 뷰포트가 이동하더라도 이동 후의 뷰포트의 방향에 대한 정보를 보상할 필요가 없는 경우로 이러한 경우가 상기 점핑 타입에 해당될 수 있다.
한편, 연결되는 뷰포인트에서 렌더링되는 뷰포트 관련 정보 등을 포함하는 interactive_viewport_info()는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000025
여기서, next_track_ID 필드는 새로운 뷰포인트로 이동한 후에 연결되는 360도 비디오가 저장되어 있는 트랙(track) 혹은 트랙 그룹(track group)의 ID를 나타낼 수 있고, next_viewpoint_ID 필드는 이동한 뷰포인트의 ID를 나타낼 수 있다. Center_interactive_yaw 필드, center_interactive_pitch 필드, center_interactive_roll 필드는 선택된 핫스팟 지점의 중심점에서 연결된 뷰포인트로 이동한 후에 디스플레이되는 뷰포트의 중점에 대한 요 성분, 피치 성분, 롤 성분을 나타낼 수 있다. 한편, 상기 뷰포트의 중점은 직교 좌표의 X 성분, Y 성분, Z 성분으로 나타낼 수도 있다.
new_viewport_horizontal 필드 및 new_viewport_vertical 필드는 이동한 후에 디스플레이되는 상기 뷰포트의 중점을 기준으로 하는 수평 범위 및 수직 범위를 나타낼 수 있다. new_viewport_horizontal 필드 및 new_viewport_vertical 필드의 값은 기설정된 뷰포트 사이즈와 동일할 수도 있고, 필요에 따라 그보다 작거나 클 수도 있다.
Center_interactive_tilt 필드는 상기 뷰포트가 구 표면상에서 틀어진 정도를 나타낼 수 있다. transfer_rate 필드는 이전에 수신된 정보를 통하여 도출된 사용자의 시선(user's gase)의 위치와 핫스팟 중심점의 차이 값인 transfer_distance를 이용하여 새로운 뷰포인트로 이동 후에 사용자의 시선이 이동한 만큼 위치를 이동한 위치의 뷰포트를 디스플레이 하기 위한 가중치값을 나타낼 수 있다. 예를 들어, transfer_rate 필드의 값이 1인 경우, 상기 transfer_distance가 그대로 반영되여 보상될 수 있고, transfer_rate 필드의 값이 1보다 작은 경우, 상기 transfer_distance보다 짧은 거리가 이동된 뷰포트가 렌더링될 수 있고, transfer_rate 필드의 값이 1보다 큰 경우, 상기 transfer_distance보다 더 많이 이동된 뷰포트가 렌더링될 수 있다. 이 경우, 보상 방향은 상술한 핫스팟 타입에 따라서 달라질 수 있고, 상기 핫스팟 타입이 점핑 타입인 경우, 상기 transfer_rate 필드의 값은 0으로 간주될 수 있다.
앞서 제안된 메타데이터들을 포함하는 MultiviewPointConfigBox(), MultiviewpointInfoBox()는 다음의 표와 같이 ISOBMFF의 moov 박스에 포함되는 track header('tkhd') 박스에 포함될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000026
또한, 다이나믹 ROI 관련 메타데이터는 ISOBMFF 의 track box에 포함되는 video media header('vmhd') 박스에 다음의 표와 같이 포함될 수도 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000027
한편, 트랙 내에 멀티뷰를 지원하면서 다이나믹 ROI 에 대한 정보의 연결 여부를 나타내는 reference type 필드가 전달될 수 있고, 이를 통하여 트랙에 다이나믹 ROI를 포함한 멀티뷰포인트 스트림(Multiviewpoint stream) 혹은 파일이 연결되어 있는 경우에만 추가 정보가 처리되도록 할 수 있다. 이에, 후술하는 내용과 같이 레퍼런스 타입이 정의될 수 있는바, 트랙 레퍼런스 타입 'drit'는 해당 트랙에 다이나믹 ROI를 지원하는 멀티뷰 옴니디렉셔널 비디오, 즉 3DoF+ 컨텐츠에 대한 정보가 포함되어 있음을 나타내는 트랙 레퍼런스 타입를 지칭할 수 있다. 상기 'drit'는 다이나믹 ROI에 대한 정보가 연결 되어 있는 track_ID 필드를 포함할 수 있다.
상기 reference type 필드를 포함하는 TrackReferenceTypeBox 는 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000028
한편, TrackReferenceTypeBox 에 포함된 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스(track reference)의 타입은 다음의 표와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000029
표 29를 참조하면 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'hint' 타입인 경우, 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙은 해당 트랙의 원본 미디어(original media)를 포함할 수 있다. 상기 해당 트랙은 힌트(hint) 트랙이라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'cdsc' 타입인 경우, 해당 트랙은 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙을 기술(describe)할 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'font' 타입인 경우, 해당 트랙은 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙을 통하여 전송된 폰트(font) 또는 상기 track_id 필드가 지시하는 트랙에서 정의된 폰트를 사용할 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'hind' 타입인 경우, 해당 트랙은 상기 힌트 트랙을 참조할 수 있다. 따라서, 상기 힌트 트랙이 사용되는 경우에만 상기'hind'타입을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'vdep' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 보조 뎁스 비디오 정보(auxiliary depth video information)를 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'vplx' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 보조 시차 비디오 정보(auxiliary parallax video information)를 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'subt' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 subtitle, timed text, overlay graphical information 을 포함하고 있음이 지시될 수 있다. 또는, 해당 트랙은 해당 트랙이 포함된 대체 그룹(alternate group)의 모든 트랙을 위한 subtitle, timed text, overlay graphical information 을 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, 상기 track_IDs 필드가 가리키는 트랙 레퍼런스의 타입이 'drit' 타입인 경우, 해당 트랙은 TrackReferenceTypeBox의 track_IDs 필드가 지시하는 트랙을 위한 다이나믹 ROI 관련 정보를 포함하고 있음이 지시될 수 있다.
또한, ISOBMFF의 ‘meta' 박스 내에 위치하는 Handler('hdlr') 박스를 이용하여 핫스팟의 위치, 연결된 VR 컨텐츠(360도 비디오)를 선택 후 플레이되는 위치, 현재 재생되고 있는 VR 컨텐츠(360도 비디오)의 장면(scene)에서 핫스팟이 연결되어 있다는 정보, 다이나믹 ROI 의 유무, 다이나믹 ROI 의 위치, 다이나믹 ROI를 노출할 시간 등을 나타내는 정보가 전달될 수 있다. 구체적으로 상기 Handler 박스 중 SharedROIInformationBox인 'drit'는 하기와 같이 저장될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000030
한편, TrackGroupBox 내에 동일한 track_group_type 필드를 갖고, 같은 track_group_id 필드를 가지는 복수의 트랙들은 하나의 그룹(group)으로 묶을 수 있고, 상기 트랩들의 그룹은 다이나믹 ROI 관련 정보를 갖는 트랙을 포함할 수도 있다. 상기 TrackGroupBox 는 다음의 표와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2018008805-appb-T000031
예를 들어, 상기 track_group_type 필드가 'drit'인 경우, 상기 트랙이 다이나믹 ROI 를 표현할 수 있는 그룹에 속하는 트랙임을 나타낼 수 있고, 트랙들이 서로 같은 track_group_id 필드를 가지는 경우, 상기 트랙들은 렌더링되는 형태는 다르지만 동일한 다이나믹 ROI ID 의 다이나믹 ROI 정보를 가짐을 나타낼 수 있다.
본 발명에서 제안된 메타데이터들은 media file format 내 sample entry, sample group box, track group 박스 등 다양한 박스에 포함되어 전달될 수 있고, 또는 DASH MPD 내에 포함되어 시그널링 될 수도 있고, 또는 비디오 비트스트림 내 SEI 등에 포함되어 전달될 수도 있다.
한편, 본 발명에서 제안된 핫스팟 정보, 및 ROI 정보를 이용한 360도 비디오의 디스플레이 화면은 후술하는 내용과 같이 구현될 수 있다.
도 17은 360도 비디오 수신 장치에 의하여 수행되는 핫스팟 정보 및 ROI 정보를 이용한 360도 비디오의 디스플레이 화면을 구성하는 일 예를 나타낸다. 도 17을 참조하면 360도 비디오 수신 장치는 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오 스트림 또는 파일을 기반으로 이니셜 뷰포인트에 대한 360도 비디오를 디코딩할 수 있고, 상기 360도 비디오를 상기 이니셜 뷰포인트에 대한 3D 공간에 렌더링 및 플레이할 수 있다. 이 후, 360도 비디오 수신 장치는 다이나믹 ROI 관련 메타데이터를 기반으로 디스플레이되는 화면에 상기 이니셜 뷰포인트의 360도 비디오에 대한 다이나믹 ROI 를 나타내는 라벨, 영역 및 버튼을 디스플레이 또는 활성할 수 있다. 다음으로 사용자가 다이나믹 ROI 를 선택하는 경우, 360도 비디오 수신 장치는 선택된 다이나믹 ROI의 버튼의 컬러/모양 등을 변경하고, 상기 다이나믹 ROI 를 트래킹할 수 있다. 또한, 사용자가 다른 뷰포인트를 선택하는 경우, 360도 비디오 수신 장치는 선택된 뷰포인트에 대한 버튼의 컬러/모양 등을 변경하고, 상기 선택된 뷰포인트에 대한 360도 비디오를 렌더링 및 디스플레이할 수 있다.
도 18은 핫스팟 정보, 및 ROI 정보를 이용하여 구성된 360도 비디오의 디스플레이 화면을 예시적으로 나타낸다. 도 18을 참조하면 축구 경기장에서의 360도 비디오가 디스플레이될 수 있다. 또한, 도 18을 참조하면 축구 경기장에서 촬영된 360도 비디오와 더불어 다이나믹 ROI, 핫스팟, 플레이 바(play bar) 등에 대한 정보도 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, 도 18에 도시된 것과 같이 왼쪽 상단에 경기장의 특정 선수들로 설정된 다이나믹 ROI의 버튼들이 디스플레이될 수 있는바, 사용자가 원하는 특정 선수를 트래킹할 수 있도록 선택 가능한 버튼이 배치될 수 있다. 상술한 다이나믹 ROI에 대한 버튼의 위치는 고정되어 있지 않을 수 있고, 플레이되는 콘텐츠에 따라 상기 위치는 달라질 수 있다. 또한, 도 18을 참조하면 상측, 하측, 좌측, 및 우측을 가리키는 어로우 키(Arrow Key)가 디스플레이될 수 있다. 상기 어로우 키는 360도 비디오를 재생하는 동안에 사용자의 화면 이동을 위하여 배치된 것으로 HMD 디바이스(device)가 사용되는 경우에는 생략될 수도 있다. 또한, 왼쪽 하단의 가용한 멀티뷰포인트들(Available Multiviewpoints)은 디스플레이되는 360도 비디오에 대한 뷰포인트와 연결된 멀티뷰포인트들 간의 이동을 위하여 배치된 버튼을 나타낼 수 있다. 한편, 도 18에 도시된 것과 다르게 콘텐츠 상의 실제 뷰포인트 위치에 해당 버튼이 배치될 수도 있고, 상기 버튼의 모양 및 배치도 달라질 수 있다. 상기 플레이 바는 디스플레이되는 360도 비디오가 파일(File)인 경우에 사용되는 재생 막대를 나타낼 수 있다. 사용자는 상기 플레이 바의 원하는 시간대로 이동할 수 있고, 이동된 시간대의 콘텐츠를 감상할 수 있다. 한편, 디스플레이되는 360도 비디오가 라이브 스트림(Live stream)인 경우에는 상기 플레이 바가 생략될 수 있다.
도 19a 내지 19f는 핫스팟 정보, 및 ROI 정보에 대한 버튼에 의한 동작을 예시적으로 나타낸다.
도 19a 는 이니셜 뷰포인트에 대한 360도 비디오를 재생한 화면을 나타낸다. 도 19a를 참조하면 현재 재생되고 있는 뷰포인트의 ID는 다른 뷰포인트들과 다른 색으로 표시될 수 있다. 또한, 다이나믹 ROI가 현재 재생되고 있는 360도 비디오에서는 트래킹할 수 없는 위치에 있음을 나타내기 위하여 다이나믹 ROI에 대한 버튼은 트래킹할 수 없는 위치에 있음을 나타내는 색으로 표시될 수 있다. 이 경우, 360도 비디오 수신 장치는 전술한 Dynamic ROI_flag 필드를 기반으로 현재 뷰포인트에 대한 다이나믹 ROI의 존재 유무를 판단할 수 있고, 판단된 결과를 반영하여 ROI의 버튼을 비활성화시킬 수 있으며, 시그널링된 정보를 기반으로 현재 재생 중인 뷰포인트의 ID 번호를 확인하여 해당 ID와 동기화된 버튼의 색를 변경할 수 있다.
도 19b는 현재 디스플레이되는 360도 비디오에 대한 뷰포인트와 연결된 뷰포인트의 버튼을 선택한 경우의 화면을 나타낸다. 도 19b를 참조하면 사용자가 새로운 뷰포인트를 선택하는 경우, 선택된 뷰포인트의 버튼의 색은 별도의 특정 색으로 표시될 수 있고, 이를 통하여 사용자가 상기 버튼이 선택됨을 알 수 있도록 할 수 있다. 360도 비디오 수신 장치는 상기 선택된 뷰포인트의 정보를 뷰포인트 ID를 통하여 알 수 있으며, 상기 뷰포인트 ID와 동기화된 버튼의 색을 다르게 할 수 있으며, 상기 뷰포인트 ID에 대한 구의 위치 및 사이즈를 전달받을 수 있고, 상기 구에 대한 360도 비디오를 스티칭하고 렌더링하여 디스플레이할 수 있다.
도 19c는 선택된 뷰포인트에 대한 360도 비디오가 디스플레이되는 화면을 나타낸다. 도 19c를 참조하면 360도 비디오 수신 장치는 선택된 뷰포인트로 이동 후에 재생되고 있는 뷰포인트의 버튼의 색을 변화시켜 사용자가 인지할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 360도 비디오 수신 장치는 이동된 뷰포인트에서 다이나믹 ROI가 활성화되는지 여부를 사용자에게 알려주기 위해 다이나믹 ROI의 버튼의 색을 변화시킬 수 있다. 새로운 뷰포인트에 대한 360도 비디오는 전술한 정보를 기반으로 플레이될 수 있고, 상기 뷰포인트에 대한 메타데이터를 기반으로 상기 뷰포인트의 다이나믹 ROI의 활성화 가능 여부가 판단되고 다이나믹 ROI의 버튼이 활성화될 수 있다. 이 경우, 다이나믹 ROI의 위치를 알려주는 뷰포인트의 버튼의 색이 다르게 변경될 수 있다.
도 19d는 다이나믹 ROI의 버튼이 선택된 경우의 360도 비디오가 디스플레이되는 화면을 나타낸다. 도 19d를 참조하면 360도 비디오 수신 장치는 사용자가 다이나믹 ROI를 선택한 경우, 상기 다이나믹 ROI의 버튼의 색을 변경할 수 있고, 상기 다이나믹 ROI의 위치를 나타내기 위한 라벨(label)을 디스플레이할 수 있다. 상기 라벨은 다이나믹 ROI의 영역을 나타내는 타입의 도형으로 표시될 수 있다. 다이나믹 ROI가 선택된 것은 시그널링된 정보를 기반으로 도출된 상기 다이나믹 ROI에 대한 ID로 판단될 수 있으며, 선택된 다이나믹 ROI ID에 해당하는 다이나믹 ROI 및 다이나믹 ROI의 중점에 대한 정보를 받아 상기 라벨 또는 상기 다이나믹 ROI가 위치하는 영역이 콘텐츠의 해당 위치에 표시될 수 있다. 또한, 상기 다이나믹 ROI의 위치는 상기 다이나믹 ROI가 움직일 때마다 새롭게 업데이트되는 위치 정보를 기반으로 다르게 표시될 수 있다.
도 19e는 복수의 다이나믹 ROI를 포함하는 360도 비디오가 디스플레이되는 화면을 나타낸다. 도 19e에 도시된 것과 같이 현재 디스플레이되는 360도 비디오에 대한 다이나믹 ROI가 한 개 이상인 경우, 360도 비디오 수신 장치는 전술한 UI(User Interface) 사용예와 달리 다이나믹 ROI 들의 버튼들을 모두 활성화시킬 수 있으며, 사용자는 복수의 버튼들 중 하나의 버튼을 선택하여 상기 버튼에 대한 다이나믹 ROI 만 트래킹할 수도 있고, 복수의 버튼들을 선택하여 상기 버튼들에 대한 다이나믹 ROI들을 트래킹할 수도 있다. 활성화하는 다이나믹 ROI의 총 개수는 상술한 num_of_DROI 필드를 기반으로 판단될 수 있으며, 다이나믹 ROI들 각각에 대한 다이나믹 ROI ID가 할당될 수 있다.
도 19f는 복수의 다이나믹 ROI들에 대한 버튼들이 모두 선택된 경우의 360도 비디오가 디스플레이되는 화면을 나타낸다. 도 19f를 참조하면 사용자가 두 개의 다이나믹 ROI들에 대한 버튼들을 모두 선택한 경우, 모두 선택되었다는 것을 알려주기 위하여 360도 비디오 수신 장치는 상기 버튼들의 색을 변경할 수 있고, 각 다이나믹 ROI의 위에 라벨을 디스플레이할 수 있다. 한편, 360도 비디오 수신 장치는 라벨을 디스플레이하는 대신 다이나믹 ROI가 위치하는 영역을 표시하는 도형을 표시할 수도 있다. 다이나믹 ROI의 위치 및 사이즈는 상기 다이나믹 ROI의 ID 에 대한 메타데이터를 통하여 전달되어 다이나믹 ROI 마다 다르게 전달될 수 있고, 시간에 따라 다이나믹 ROI의 위치 및 사이즈는 달라질 수 있다.
도 20은 본 발명에 따른 360도 비디오 전송 장치에 의한 360도 비디오 데이터 처리 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 20에서 개시된 방법은 도 9에서 개시된 360도 비디오 전송 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 20의 S2000은 상기 360도 비디오 전송 장치의 데이터 입력부에 의하여 수행될 수 있고, S2010은 상기 360도 비디오 전송 장치의 프로젝션 처리부에 의하여 수행될 수 있고, S2020 내지 S2030은 상기 360도 비디오 전송 장치의 메타데이터 처리부에 의하여 수행될 수 있고, S2040은 상기 360도 비디오 전송 장치의 데이터 인코더에 의하여 수행될 수 있고, S2050은 상기 360도 비디오 전송 장치의 전송 처리부에 의하여 수행될 수 있다. 상기 전송 처리부는 전송부에 포함될 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 적어도 하나의 카메라에 의해 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오들을 획득한다(S2000). 360도 비디오 전송 장치는 적어도 하나의 카메라에 의해 캡처된 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오들을 획득할 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 상기 360도 비디오들을 처리하여 상기 뷰포인트들에 대한 픽처들을 획득한다(S2010). 360도 비디오 전송 장치는 여러 프로젝션 스킴(projection scheme)들 중 상기 360도 비디오에 대한 프로젝션 스킴에 따라 2D 이미지에 프로젝션을 수행할 수 있고, 프로젝션된 픽처를 획득할 수 있다. 상기 여러 프로젝션 스킴들은 등정방형 프로젝션(Equirectangular Projection) 스킴, 실린더형 프로젝션 스킴, 큐브 프로젝션 스킴 및 파노라믹 프로젝션 스킴을 포함할 수 있다. 또한, 상기 프로젝션 스킴들은 사용자가 정의한 임의의 유저 디파인드(User defined) 프로젝션 스킴을 포함할 수 있다. 또한, 상기 프로젝션 스킴들은 상술한 프로젝션 스킴들 이외의 프로젝션 스킴을 더 포함할 수도 있다. 상기 프로젝션된 픽처는 프로젝션 스킴의 3D 프로젝션 구조의 면들을 나타내는 리전들을 포함할 수 있다.
또한, 360도 비디오 전송 장치는 상기 프로젝션된 픽처의 리전들 각각을 회전, 재배열하거나, 각 리전의 레졸루션을 변경하는 등의 처리를 수행할 수 있다. 상기 처리 과정은 상기 리전별 패킹 과정이라고 불릴 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 상기 프로젝션된 픽처에 리전별 패킹 과정을 적용하지 않을 수 있다. 또는, 360도 비디오 전송 장치는 상기 프로젝션된 픽처에 리전별 패킹 과정을 적용할 수 있고, 상기 리전별 패킹 과정이 적용된 리전을 포함하는 상기 패킹된 픽처를 획득할 수 있다.
또한, 360도 비디오 전송 장치는 특정 뷰포인트에 대한 스티칭 과정을 수행하여 상기 특정 뷰포인트에 대한 픽처를 도출할 수 있다. 예를 들어, 360도 비디오 전송 장치는 특정 뷰포인트에 대한 캡처드 씬(captured scene)들을 도출할 수 있고, 상기 캡처드 씬들을 스티칭하고, 스티칭된 상기 캡처드 씬들을 처리하여 상기 특정 뷰포인트에 대한 픽처를 도출할 수 있다.
한편, 360도 비디오 전송 장치는 특정 뷰포인트에 대한 핫스팟(hotspot)을 생성할 수 있다. 여기서, 핫스팟은 상기 특정 뷰포인트와 다른 뷰포인트와의 연결을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 360도 비디오 전송 장치는 제1 뷰포인트에 대한 3D 공간의 제1 핫스팟 지점과 제2 뷰포인트에 대한 3D 공간의 제2 핫스팟 지점 사이의 핫스팟을 생성할 수 있다. 이 경우, 360도 비디오 전송 장치는 상기 제1 뷰포인트의 상기 핫스팟에 대한 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 뷰포인트에 대한 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 핫스팟의 개수를 나타내는 정보, 핫스팟 ID 정보, 핫스팟으로 연결되는 뷰포인트에 대한 정보, 핫스팟의 타입 정보, 핫스팟이 표시되는 영역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI(Region of Interest)를 생성한다(S2020). 상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트 및 상기 제2 뷰포인트의 360도 비디오들에서 공통적으로 포함되는 개체에 대한 영역을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 뷰포인트의 360도 비디오가 렌더링되는 3D 공간 상의 제1 영역이 상기 ROI 로 생성될 수 있고, 상기 제2 뷰포인트의 360도 비디오가 렌더링되는 3D 공간 상의 제2 영역이 상기 ROI 로 생성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 뷰포인트에 대한 메타데이터는 상기 제1 영역을 나타내는 상기 ROI 에 대한 정보를 포함할 수 있고, 상기 제2 뷰포인트에 대한 메타데이터는 상기 제2 영역을 나타내는 상기 ROI 에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입을 나타내는 정보 및 상기 ROI 의 사이즈를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 복수의 뷰포인트에 대한 ROI의 존재 여부를 나타내는 플래그 정보가 생성될 수 있다. 또한, 상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트 및 상기 제2 뷰포인트의 360도 비디오들에서 공통적으로 포함되는 개체에 대한 영역을 나타내되, 상기 개체가 시간에 따라 위치 및/또는 형태가 달라지는 움직임이 있는 개체일 수 있다. 즉, 상기 ROI 는 시간에 따라 위치 및/또는 사이즈가 달라지는 영역일 수 있다. 한편, 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 상기 ROI를 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 ROI들이 도출될 수도 있다. 상기 ROI들은 상기 제1 뷰포인트와 상기 제1 뷰포인트 이외의 뷰포인트에 대한 ROI들일 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 상기 360도 비디오에 대한 메타데이터를 생성한다(S2030). 상기 메타데이터는 상술한 multiview_flag 필드, num_viewpoint 필드, SphereID 필드, origin_viewpoint_ID 필드, viewpoint_ID 필드, viewpoint_radius 필드, viewpoint_pos_centerX 필드, viewpoint_pos_centerY 필드, viewpoint_pos_centerZ 필드, viewpointCenter_Azimuth 필드, viewpointCenter_Elevation 필드, viewportCenter_Distance 필드, Distance 필드, rotation_longitudeX 필드, rotation_longitudeY 필드, rotation_longitudeZ 필드, rotation_latitudeX 필드, rotation_latitudeY 필드, rotation_latitudeZ 필드, rotation_X 필드, rotation_Y 필드, rotation_Z 필드, SharedROI_flag 필드, Dynamic_ROI_flag 필드, ROI_type 필드, Center_X 필드, Center_Y 필드, Center_Z 필드, Height_range 필드, radius 필드, Distance 필드, Horizontal_range 필드, Vertical_range 필드, Vertex_X 필드, Vertex_Y 필드, Vertex_Z 필드, interpolate 필드, num_of_DROI 필드, DROI_ID 필드, DROI_type 필드, DROI_centerX 필드, DROI_centerY 필드, DROI_centerZ 필드, DROI_area_horizontal 필드, DROI_area_vertical 필드, num_of_vertex 필드, DROI_X 필드, DROI_Y 필드, DROI_Z 필드, num_of_hotspot 필드, hotspot_ID 필드, Hotspot_Type 필드, exposureStartOffset 필드, exposureDuration 필드, HotspotCenterX 필드, HotspotCenterY 필드, HotspotCenterZ 필드, hotspotCenter_yaw 필드, hotspotCenter_pitch 필드, hotspotCenter_roll 필드, HotspotRange_Horizontal 필드, HotspotRange_Vertical 필드, next_track_ID 필드, next_viewpoint_ID 필드, Center_interactive_yaw 필드, center_interactive_pitch 필드, center_interactive_roll 필드, center_interactive_tilt 필드, transfer_rate 필드, new_viewport_horizontal 필드, new_viewport_vertical 필드, static_azimuth_range 필드, static_elevation_range 필드를 포함할 수 있다. 상기 필드들의 의미는 상술한 바와 같다.
구체적으로, 일 예로, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 뷰포인트들의 개수에 대한 정보, 상기 제1 뷰포인트의 위치에 대한 정보 및 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트(viewport)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 원점이 되는 뷰포인트의 뷰포인트 ID를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 뷰포인트의 위치에 대한 정보는 상기 제1 뷰포인트의 뷰포인트 ID를 나타내는 정보, 상기 제1 뷰포인트의 x 값을 나타내는 정보, 상기 제1 뷰포인트의 y 값을 나타내는 정보, 상기 제1 뷰포인트의 z 값을 나타내는 정보 및/또는 상기 제1 뷰포인트에 대한 구의 반지름을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 구는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오가 렌더링되는 3D 공간을 나타낼 수 있다. 상기 제1 뷰포인트의 뷰포인트 ID를 나타내는 정보는 상기 viewpoint_ID 필드를 나타낼 수 있다. 상기 제1 뷰포인트의 x 값을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_pos_centerX 필드를 나타낼 수 있고, 상기 제1 뷰포인트의 y 값을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_pos_centerY 필드를 나타낼 수 있고, 상기 제1 뷰포인트의 z 값을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_pos_centerZ 필드를 나타낼 수 있고, 상기 제1 뷰포인트에 대한 구의 반지름을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_radius 필드를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입을 나타내는 정보 및 상기 ROI 의 중심점을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 ROI의 타입은 원(circle), 사각형(Sphere), 실린더(cylinder), 꼭지점(vertex)으로 구성된 타입 또는 사용자 정의(user defined) 타입으로 도출될 수 있다. 상기 ROI 의 중심점을 나타내는 정보는 상기 ROI 의 중심점의 x 값을 나타내는 정보, 상기 ROI 의 중심점의 y 값을 나타내는 정보, 상기 ROI 의 중심점의 z 값을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입에 따른 상기 ROI의 사이즈를 나타내는 정보를 더 포함할 수 있다. 한편, 상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오 및 상기 제2 뷰포인트에 대한 360도 비디오에 포함되는 하나의 개체(object)에 대한 영역을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 상기 ROI를 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 ROI들이 도출될 수 있고, 상기 메타데이터는 상기 ROI 들 각각에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 ROI 들의 개수를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 복수의 뷰포인트에 대한 ROI 의 존재 여부를 나타내는 플래그를 포함할 수 있다. 한편, 상기 ROI 가 나타내는 개체가 시간에 따라 위치 및/또는 사이즈가 변경될 수 있고, 이에, 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트될 수 있다. 이에, 상기 메타데이터는 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트되는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 포함할 수 있다.
또한, 360도 비디오 전송 장치는 상기 제1 뷰포인트에 대한 핫스팟을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟은 상기 제1 뷰포인트와 다른 뷰포인트와의 연결을 나타낼 수 있다.
상기 핫스팟에 대한 정보는 해당 핫스팟에 대한 구체적인 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 뷰포인트와 상기 제2 뷰포인트의 제1 핫스팟이 존재하는 경우, 상기 핫스팟에 대한 정보는 상기 제1 핫스팟의 핫스팟 ID를 나타내는 정보, 상기 제1 핫스팟의 중심점을 나타내는 정보 및 제1 핫스팟의 핫스팟 타입을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 제1 핫스팟의 중심점을 나타내는 정보는 상기 제1 핫스팟의 중심점의 x 값을 나타내는 정보, 상기 제1 핫스팟의 중심점의 y 값을 나타내는 정보, 상기 제1 핫스팟의 중심점의 z 값을 나타내는 정보을 포함할 수 있다. 또한, 상기 핫스팟에 대한 정보는 상기 제1 핫스팟에 대한 영역의 수평 범위를 나타내는 정보 및 상기 제1 핫스팟에 대한 영역의 수직범위를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 핫스팟 타입은 포워드(forward) 타입, 미러(mirror) 타입 또는 점핑(jumping) 타입으로 도출될 수 있다. 상기 핫스팟 타입은 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향의 구성 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 포워드 타입은 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향이 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 동일한 방향인 경우를 나타낼 수 있고, 상기 미러 타입은 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향이 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 마주보는 방향인 경우를 나타낼 수 있고, 상기 점핑 타입은 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향이 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 무관하게 도출된 방향인 경우를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 제1 핫스팟을 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 핫스팟들이 도출될 수 있고, 이 경우, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟들의 개수를 나타내는 정보와 상기 핫스팟들 각각에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 뷰포트(viewport)의 중심점을 나타내는 정보, 상기 뷰포트의 수직 범위(vetical range)를 나타내는 정보 및 상기 뷰포트의 수평 범위(horizontal range)를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
한편, 상기 메타데이터는 SEI 메시지를 통하여 전송될 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 MPD(Media Presentation Description)의 어댑테이션 셋(AdaptationSet), 레프리젠테이션(Representation) 또는 서브 레프리젠테이션(SubRepresentation)에 포함될 수도 있다. 여기서, 상기 SEI 메시지는 2D 이미지의 디코딩 또는 2D 이미지의 3D 공간으로의 디스플레이에 대한 보조를 위하여 사용될 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 상기 픽처들을 인코딩한다(S2040). 360도 비디오 전송 장치는 상기 픽처들을 인코딩할 수 있다. 또한, 360도 비디오 전송 장치는 상기 메타데이터를 인코딩할 수 있다.
360도 비디오 전송 장치는 상기 인코딩된 픽처들 및 상기 메타데이터에 대하여 저장 또는 전송을 위한 처리를 수행한다(S2050). 360도 비디오 전송 장치는 상기 인코딩된 상기 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오들 및/또는 상기 메타데이터를 파일 등의 형태로 인캡슐레이션(encapsulation)할 수 있다. 360도 비디오 전송 장치는 인코딩된 360도 비디오 데이터 및/또는 상기 메타데이터를 저장 또는 전송하기 위하여 ISOBMFF, CFF 등의 파일 포맷으로 인캡슐레이션하거나, 기타 DASH 세그먼트 등의 형태로 처리할 수 있다. 360도 비디오 전송 장치는 상기 메타데이터를 파일 포맷 상에 포함시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 메타데이터는 ISOBMFF 파일 포맷 상의 다양한 레벨의 박스(box)에 포함되거나 파일 내에서 별도의 트랙내의 데이터로 포함될 수 있다. 또한, 360도 비디오 전송 장치는 상기 메타데이터 자체를 파일로 인캡슐레이션할 수 있다. 360도 비디오 전송 장치는 파일 포맷에 따라 인캡슐레이션된 상기 360도 비디오 데이터에 전송을 위한 처리를 가할 수 있다. 360도 비디오 전송 장치는 임의의 전송 프로토콜에 따라 상기 360도 비디오 데이터를 처리할 수 있다. 전송을 위한 처리에는 방송망을 통한 전달을 위한 처리, 또는 브로드밴드 등의 통신 네트워크를 통한 전달을 위한 처리를 포함할 수 있다. 또한, 360도 비디오 전송 장치는 상기 메타데이터에 전송을 위한 처리를 가할 수도 있다. 360도 비디오 전송 장치는 전송 처리된 상기 360도 비디오들 및 상기 메타데이터를 방송망 및/또는 브로드밴드를 통해 전송할 수 있다.
도 21은 본 발명에 따른 360도 비디오 수신 장치에 의한 360도 비디오 데이터 처리 방법을 개략적으로 나타낸다. 도 21에서 개시된 방법은 도 10에서 개시된 360도 비디오 수신 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 21의 S2100은 상기 360도 비디오 수신 장치의 수신부 및 수신 처리부에 의하여 수행될 수 있고, S2110 내지 S2120은 상기 360도 비디오 수신 장치의 데이터 디코더에 의하여 수행될 수 있고, S2130은 상기 360도 비디오 수신 장치의 렌더러에 의하여 수행될 수 있다.
360도 비디오 수신 장치는 360도 비디오들의 픽처들에 대한 정보 및 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 획득한다(S2100).
360도 비디오 수신 장치는 방송망을 통하여 360도 비디오 전송 장치로부터 시그널링된 상기 360도 비디오들의 픽처들에 대한 정보 및 상기 메타데이터를 수신할 수 있다. 또한, 360도 비디오 수신 장치는 브로드밴드 등의 통신 네트워크, 또는 저장매체를 통하여 상기 픽처들에 대한 정보 및 상기 메타데이터를 수신할 수도 있다.
360도 비디오 수신 장치는 수신된 상기 픽처들에 대한 정보 및 상기 메타데이터에 대해 전송 프로토콜에 따른 처리를 수행할 수 있다. 또한, 360도 비디오 수신 장치는 전술한 360도 비디오 전송 장치의 전송을 위한 처리의 역과정을 수행할 수 있다.
상기 360도 비디오들의 픽처들은 카메라에 의하여 캡처된 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오 데이터가 맵핑된 픽처들을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 메타데이터는 상술한 multiview_flag 필드, num_viewpoint 필드, SphereID 필드, origin_viewpoint_ID 필드, viewpoint_ID 필드, viewpoint_radius 필드, viewpoint_pos_centerX 필드, viewpoint_pos_centerY 필드, viewpoint_pos_centerZ 필드, viewpointCenter_Azimuth 필드, viewpointCenter_Elevation 필드, viewportCenter_Distance 필드, Distance 필드, rotation_longitudeX 필드, rotation_longitudeY 필드, rotation_longitudeZ 필드, rotation_latitudeX 필드, rotation_latitudeY 필드, rotation_latitudeZ 필드, rotation_X 필드, rotation_Y 필드, rotation_Z 필드, SharedROI_flag 필드, Dynamic_ROI_flag 필드, ROI_type 필드, Center_X 필드, Center_Y 필드, Center_Z 필드, Height_range 필드, radius 필드, Distance 필드, Horizontal_range 필드, Vertical_range 필드, Vertex_X 필드, Vertex_Y 필드, Vertex_Z 필드, interpolate 필드, num_of_DROI 필드, DROI_ID 필드, DROI_type 필드, DROI_centerX 필드, DROI_centerY 필드, DROI_centerZ 필드, DROI_area_horizontal 필드, DROI_area_vertical 필드, num_of_vertex 필드, DROI_X 필드, DROI_Y 필드, DROI_Z 필드, num_of_hotspot 필드, hotspot_ID 필드, Hotspot_Type 필드, exposureStartOffset 필드, exposureDuration 필드, HotspotCenterX 필드, HotspotCenterY 필드, HotspotCenterZ 필드, hotspotCenter_yaw 필드, hotspotCenter_pitch 필드, hotspotCenter_roll 필드, HotspotRange_Horizontal 필드, HotspotRange_Vertical 필드, next_track_ID 필드, next_viewpoint_ID 필드, Center_interactive_yaw 필드, center_interactive_pitch 필드, center_interactive_roll 필드, center_interactive_tilt 필드, transfer_rate 필드, new_viewport_horizontal 필드, new_viewport_vertical 필드, static_azimuth_range 필드, static_elevation_range 필드를 포함할 수 있다. 상기 필드들의 의미는 상술한 바와 같다.
구체적으로, 일 예로, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 뷰포인트들의 개수에 대한 정보, 상기 제1 뷰포인트의 위치에 대한 정보 및 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트(viewport)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 원점이 되는 뷰포인트의 뷰포인트 ID를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
상기 제1 뷰포인트의 위치에 대한 정보는 상기 제1 뷰포인트의 뷰포인트 ID를 나타내는 정보, 상기 제1 뷰포인트의 x 값을 나타내는 정보, 상기 제1 뷰포인트의 y 값을 나타내는 정보, 상기 제1 뷰포인트의 z 값을 나타내는 정보 및/또는 상기 제1 뷰포인트에 대한 구의 반지름을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 구는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오가 렌더링되는 3D 공간을 나타낼 수 있다. 상기 제1 뷰포인트의 뷰포인트 ID를 나타내는 정보는 상기 viewpoint_ID 필드를 나타낼 수 있다. 상기 제1 뷰포인트의 x 값을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_pos_centerX 필드를 나타낼 수 있고, 상기 제1 뷰포인트의 y 값을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_pos_centerY 필드를 나타낼 수 있고, 상기 제1 뷰포인트의 z 값을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_pos_centerZ 필드를 나타낼 수 있고, 상기 제1 뷰포인트에 대한 3D 공간인 구의 반지름을 나타내는 정보는 상기 viewpoint_radius 필드를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입을 나타내는 정보 및 상기 ROI 의 중심점을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 ROI의 타입은 원(circle), 사각형(Sphere), 실린더(cylinder), 꼭지점(vertex)으로 구성된 타입 또는 사용자 정의(user defined) 타입으로 도출될 수 있다. 상기 ROI 의 중심점을 나타내는 정보는 상기 ROI 의 중심점의 x 값을 나타내는 정보, 상기 ROI 의 중심점의 y 값을 나타내는 정보, 상기 ROI 의 중심점의 z 값을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입에 따른 상기 ROI의 사이즈를 나타내는 정보를 더 포함할 수 있다. 한편, 상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오 및 상기 제2 뷰포인트에 대한 360도 비디오에 포함되는 하나의 개체(object)에 대한 영역을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 상기 ROI를 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 ROI들이 도출될 수 있다. 이 경우, 상기 메타데이터는 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 ROI 들의 개수를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, 상기 ROI 들 각각에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 복수의 뷰포인트들에 대한 ROI 의 존재 여부를 나타내는 플래그를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 복수의 뷰포인트들에 대한 ROI는 공유 ROI(shared ROI)라고 나타낼 수도 있다.
한편, 상기 ROI 가 나타내는 개체가 시간에 따라 위치 및/또는 사이즈가 변경될 수 있고, 이에, 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트될 수 있다. 이 경우, 상기 ROI는 다이나믹 ROI(dynamic ROI)라고 나타낼 수도 있다. 이에, 상기 메타데이터는 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트되는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 핫스팟에 대한 정보는 해당 핫스팟에 대한 구체적인 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 뷰포인트와 상기 제2 뷰포인트의 제1 핫스팟이 존재하는 경우, 상기 핫스팟에 대한 정보는 상기 제1 핫스팟의 핫스팟 ID를 나타내는 정보, 상기 제1 핫스팟의 중심점을 나타내는 정보 및 제1 핫스팟의 핫스팟 타입을 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 상기 제1 핫스팟의 중심점을 나타내는 정보는 상기 제1 핫스팟의 중심점의 x 값을 나타내는 정보, 상기 제1 핫스팟의 중심점의 y 값을 나타내는 정보, 상기 제1 핫스팟의 중심점의 z 값을 나타내는 정보을 포함할 수 있다. 또한, 상기 핫스팟에 대한 정보는 상기 제1 핫스팟에 대한 영역의 수평 범위를 나타내는 정보 및 상기 제1 핫스팟에 대한 영역의 수직범위를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 핫스팟 타입은 포워드(forward) 타입, 미러(mirror) 타입 또는 점핑(jumping) 타입으로 도출될 수 있다. 상기 핫스팟 타입은 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향의 구성 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 포워드 타입은 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향이 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 동일한 방향인 경우를 나타낼 수 있고, 상기 미러 타입은 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향이 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 마주보는 방향인 경우를 나타낼 수 있고, 상기 점핑 타입은 상기 제2 뷰포인트의 뷰포트의 방향이 상기 제1 뷰포인트의 뷰포트의 방향과 무관하게 도출된 방향인 경우를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 제1 핫스팟을 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 핫스팟들이 도출될 수 있고, 이 경우, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟들의 개수를 나타내는 정보와 상기 핫스팟들 각각에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 뷰포트(viewport)의 중심점을 나타내는 정보, 상기 뷰포트의 수직 범위(vetical range)를 나타내는 정보 및 상기 뷰포트의 수평 범위(horizontal range)를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
한편, 상기 메타데이터는 SEI 메시지를 통하여 수신될 수 있다. 또한, 상기 메타데이터는 MPD(Media Presentation Description)의 어댑테이션 셋(AdaptationSet), 레프리젠테이션(Representation) 또는 서브 레프리젠테이션(SubRepresentation)에 포함될 수도 있다. 여기서, 상기 SEI 메시지는 2D 이미지의 디코딩 또는 2D 이미지의 3D 공간으로의 디스플레이에 대한 보조를 위하여 사용될 수 있다.
360도 비디오 수신 장치는 상기 메타데이터 및 상기 픽처들에 대한 정보를 기반으로 상기 픽처들을 디코딩하고, 사용자의 제1 뷰포인트에 대한 이미지를 도출한다(S2110). 360도 비디오 수신 장치는 픽처들에 대한 정보를 기반으로 상기 픽처들을 디코딩할 수 있다. 또한, 상기 제1 뷰포인트는 상기 사용자의 위치에 해당하는 뷰포인트를 나타낼 수 있다.
상기 픽처들은 적어도 하나의 카메라로 캡처된 뷰포인트들의 360도 비디오들이 맵핑된 픽처들을 나타낼 수 있다.
360도 비디오 수신 장치는 상기 픽처들 중 상기 제1 뷰포인트에 대한 캡처드 씬(captured scene)을 도출할 수 있다. 상기 캡처드 씬이 도출되는 경우, 360도 비디오 수신 장치는 프로젝션 스킴(projection scheme) 정보와 구 반경 사이즈(sphere radius size) 정보 등을 기반으로 상기 캡처드 씬이 스티칭될 3D 공간을 생성하는 구 생성(sphere generation) 과정을 수행할 수 있다. 360도 비디오 수신 장치는 상기 캡처드 씬을 기반으로 상기 이미지를 도출할 수 있다.
한편, 상술한 내용과 같이 상기 메타데이터는 360도 비디오들의 이니셜 뷰포인트(initial viewpoint)에 대한 위치 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 이니셜 뷰포인트는 상기 360도 비디오들 중 최초로 제공되는 뷰포인트를 나타내고, 상기 360도 비디오이 최초로 제공되는 때의 현재 사용자의 위치는 상기 이니셜 뷰포인트의 위치로 도출될 수 있다.
360도 비디오 수신 장치는 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 상기 제2 뷰포인트에 대한 ROI를 도출한다(S2120). 상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오 및 상기 제2 뷰포인트에 대한 360도 비디오에 포함되는 하나의 개체(object)에 대한 영역을 나타낼 수 있다. 상기 제1 뷰포인트 및 상기 제2 뷰포인트 등과 같이 복수의 뷰포인트들에 대한 ROI는 공유 ROI(shared ROI)라고 나타낼 수도 있다. 한편, 복수의 뷰포인트들에 대한 ROI 이되, 상기 ROI 가 나타내는 개체가 시간에 따라 위치 및/또는 사이즈가 변경될 수 있고, 이에, 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트될 수 있다. 이 경우, 상기 ROI는 다이나믹 ROI(dynamic ROI)라고 나타낼 수도 있다. 이에, 상기 메타데이터는 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트되는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 포함할 수 있다. 360도 비디오 수신 장치는 상기 ROI 에 대한 정보를 기반으로 상기 제1 뷰포인트의 3D 공간 상에서의 상기 ROI의 위치 및 사이즈를 도출할 수 있다.
360도 비디오 수신 장치는 상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지 및 ROI를 처리하여 상기 제1 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링한다(S2130).
360도 비디오 수신 장치는 상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지의 360도 비디오를 3D 공간으로 맵핑할 수 있다. 또한, 360도 비디오 수신 장치는 상기 메타데이터를 기반으로 상기 ROI 내 이미지를 3D 공간으로 맵핑할 수 있다. 구체적으로, 360도 비디오 수신 장치는 프로젝션 스킴에 따른 3D 모델에 상기 이미지의 360도 비디오 데이터를 맵핑할 수 있다. 상기 프로젝션 스킴은 프로젝션 스킴 정보를 기반으로 도출될 수 있고, 상기 메타데이터는 상기 프로젝션 스킴 정보를 포함할 수 있다.
또한, 360도 비디오 수신 장치는 상기 메타데이터를 기반으로 상기 3D 공간 중 뷰포트(viewport)를 도출할 수 있고, 상기 뷰포트에 포함된 이미지를 기반으로 디스플레이 화면을 구성할 수 있다. 여기서, 360도 비디오 수신 장치는 상기 ROI 및/또는 핫스팟에 대한 UI(User Interface)를 포함한 상기 디스플레이 화면을 구성할 수 있다.
예를 들어, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 ROI들이 도출될 수 있고, 이 경우, 상기 디스플레이 화면은 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 ROI들의 버튼들을 포함할 수 있다. 또한, 사용자에 의하여 상기 ROI들의 버튼들 중 특정 ROI의 버튼이 선택된 경우, 상기 디스플레이 화면 내 상기 특정 ROI 와 대응하는 위치에 상기 특정 ROI를 가리키는 라벨(label) 또는 이미지가 상기 디스플레이 화면에 추가될 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 화면에서 상기 선택된 상기 특정 ROI의 버튼이 선택 전 색과 다른 색으로 표시될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 화면은 상기 제1 뷰포인트 이외의 뷰포인트에 대한 ROI의 버튼을 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 제1 뷰포인트 이외의 뷰포인트에 대한 ROI의 버튼은 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 ROI들의 버튼들과 다른 색으로 표시될 수 있고, 비활성화될 수 있다. 즉, 상기 제1 뷰포인트 이외의 뷰포인트에 대한 ROI의 버튼이 사용자에 의하여 선택되어도 별도의 동작이 수행되지 않을 수 있다.
또한, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 핫스팟을 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 핫스팟들이 도출될 수 있고, 이 경우, 상기 디스플레이 화면은 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟들의 버튼들을 포함할 수 있다. 또한, 사용자에 의하여 상기 핫스팟들의 버튼들 중 상기 제1 핫스팟의 버튼이 선택된 경우, 상기 디스플레이 화면에서 상기 선택된 상기 제1 핫스팟의 버튼이 선택 전 색과 다른 색으로 표시될 수 있다. 다음으로, 360도 비디오 수신 장치는 상기 제2 뷰포인트에 대한 이미지를 도출할 수 있고, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지를 처리하여 상기 제2 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링할 수 있고, 상기 메타데이터를 기반으로 상기 3D 공간 중 뷰포트를 도출할 수 있고, 상기 뷰포트에 포함된 이미지를 기반으로 디스플레이 화면을 구성할 수 있다.
상술한 본 발명에 따르면 뷰포인트들 간의 연결인 핫스팟 관련 정보를 시그널링하여, 사용자의 위치 이동에 따라 제공되어야 하는 360도 비디오를 전송 및 렌더링될 수 있는바, 3DoF+ 컨텐츠를 보다 효율적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 복수의 뷰포인트들의 360도 비디오들에 포함되는 개체로 지정된 공유 ROI 에 대한 정보를 시그널링하여, 3DoF+ 컨텐츠를 보다 효율적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 시간에 따라 위치 및 형태가 변경되는 개체로 지정된 다이나믹 ROI 에 대한 정보를 시그널링하여, ROI 내 개체의 움직임에 따른 컨텐츠를 사용자에게 제공할 수 있는바, 3DoF+ 컨텐츠 제작자가 의도하는 바가 보다 효율적으로 제공할 수 있다.
전술한 단계들은 실시예에 따라 생략되거나, 유사/동일한 동작을 수행하는 다른 단계에 의해 대체될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 360도 비디오 전송 장치는 전술한 데이터 입력부, 스티처, 시그널링 처리부, 프로젝션 처리부, 데이터 인코더, 전송 처리부 및/또는 전송부를 포함할 수 있다. 각각의 내부 컴포넌트들은 전술한 바와 같다. 본 발명의 일 실시예에 따른 360도 비디오 전송 장치 및 그 내부 컴포넌트들은, 전술한 본 발명의 360도 비디오를 전송하는 방법의 실시예들을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 360도 비디오 수신 장치는 전술한 수신부, 수신 처리부, 데이터 디코더, 시그널링 파서, 리-프로젝션 처리부 및/또는 렌더러를 포함할 수 있다. 각각의 내부 컴포넌트들은 전술한 바와 같다. 본 발명의 일 실시예에 따른 360도 비디오 수신 장치 및 그 내부 컴포넌트들은, 전술한 본 발명의 360도 비디오를 수신하는 방법의 실시예들을 수행할 수 있다.
전술한 장치의 내부 컴포넌트들은 메모리에 저장된 연속된 수행과정들을 실행하는 프로세서들이거나, 그 외의 하드웨어로 구성된 하드웨어 컴포넌트들일 수 있다. 이 들은 장치 내/외부에 위치할 수 있다.
전술한 모듈들은 실시예에 따라 생략되거나, 유사/동일한 동작을 수행하는 다른 모듈에 의해 대체될 수 있다.
전술한 각각의 파트, 모듈 또는 유닛은 메모리(또는 저장 유닛)에 저장된 연속된 수행과정들을 실행하는 프로세서이거나 하드웨어 파트일 수 있다. 전술한 실시예에 기술된 각 단계들은 프로세서 또는 하드웨어 파트들에 의해 수행될 수 있다. 전술한 실시예에 기술된 각 모듈/블록/유닛들은 하드웨어/프로세서로서 동작할 수 있다. 또한, 본 발명이 제시하는 방법들은 코드로서 실행될 수 있다. 이 코드는 프로세서가 읽을 수 있는 저장매체에 쓰여질 수 있고, 따라서 장치(apparatus)가 제공하는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 360도 비디오 수신 장치에 의하여 수행되는 360도 비디오 데이터 처리 방법으로,
    복수의 뷰포인트들에서의 360도 비디오들의 픽처들에 대한 정보 및 상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 획득하는 단계;
    상기 메타데이터 및 상기 픽처들에 대한 정보를 기반으로 상기 픽처들을 디코딩하고, 사용자의 제1 뷰포인트에 대한 이미지를 도출하는 단계;
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI(Region of Interest)를 도출하는 단계;
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지 및 상기 ROI를 처리하여 상기 제1 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링하는 단계를 포함하되,
    상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입을 나타내는 정보 및 상기 ROI 의 중심점을 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 ROI의 타입은 원(circle), 사각형(Sphere) 또는 사용자 정의(user defined) 로 도출되는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오 및 상기 제2 뷰포인트에 대한 360도 비디오에 포함되는 하나의 개체(object)에 대한 영역인 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트되고,
    상기 업데이트된 ROI 에 대한 정보를 기반으로 상기 3D 공간 상에 렌더링된 상기 ROI가 업데이트되는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 메타데이터는 상기 ROI 에 대한 정보가 주기적으로 업데이트되는지 여부를 나타내는 플래그 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟은 상기 제1 뷰포인트와 다른 뷰포인트와의 연결을 나타내는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 뷰포인트와 상기 제2 뷰포인트의 제1 핫스팟이 존재하는 경우, 상기 핫스팟에 대한 정보는 상기 제1 핫스팟의 중심점을 나타내는 정보 및 제1 핫스팟의 핫스팟 타입을 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 핫스팟의 상기 핫스팟 타입은 포워드(forward) 타입, 미러(mirror) 타입 또는 점핑(jumping) 타입으로 도출되는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 상기 ROI를 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 ROI들이 도출되고,
    상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 ROI들의 개수를 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 3D 공간 중 뷰포트(viewport)를 도출하는 단계; 및
    상기 뷰포트에 포함된 이미지를 기반으로 디스플레이 화면을 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 메타데이터는 상기 뷰포트의 중심점을 나타내는 정보, 상기 뷰포트의 수직 범위(vetical range)를 나타내는 정보 및 상기 뷰포트의 수평 범위(horizontal range)를 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 디스플레이 화면은 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 ROI들의 버튼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    사용자에 의하여 상기 ROI들의 버튼들 중 특정 ROI의 버튼이 선택된 경우, 상기 디스플레이 화면 내 상기 특정 ROI 와 대응하는 위치에 상기 특정 ROI를 가리키는 라벨(label) 또는 이미지가 상기 디스플레이 화면에 추가되는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 디스플레이 화면에서 상기 선택된 상기 특정 ROI의 버튼이 선택 전 색과 다른 색으로 표시되는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 제1 핫스팟을 포함하는 상기 제1 뷰포인트에 대한 복수의 핫스팟들이 도출되고,
    상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟들의 개수를 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 3D 공간 중 뷰포트(viewport)를 도출하는 단계; 및
    상기 뷰포트에 포함된 이미지를 기반으로 디스플레이 화면을 구성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 메타데이터는 상기 뷰포트의 중심점을 나타내는 정보, 상기 뷰포트의 수직 범위(vetical range)를 나타내는 정보 및 상기 뷰포트의 수평 범위(horizontal range)를 나타내는 정보를 포함하고,
    상기 디스플레이 화면은 상기 제1 뷰포인트에 대한 상기 핫스팟들의 버튼들을 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    사용자에 의하여 상기 핫스팟들의 버튼들 중 상기 제1 핫스팟의 버튼이 선택된 경우, 상기 디스플레이 화면에서 상기 선택된 상기 제1 핫스팟의 버튼이 선택 전 색과 다른 색으로 표시되는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    사용자에 의하여 상기 핫스팟들의 버튼들 중 상기 제1 핫스팟의 버튼이 선택된 경우, 상기 제2 뷰포인트에 대한 이미지를 도출하는 단계;
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 이미지를 처리하여 상기 제2 뷰포인트를 중심으로 하는 3D 공간으로 렌더링하는 단계;
    상기 메타데이터를 기반으로 상기 3D 공간 중 뷰포트를 도출하는 단계; 및
    상기 뷰포트에 포함된 이미지를 기반으로 디스플레이 화면을 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  19. 360도 비디오 전송 장치에 의하여 수행되는 360도 비디오 데이터 처리 방법으로,
    적어도 하나의 카메라에 의해 복수의 뷰포인트들에 대한 360도 비디오들을 획득하는 단계;
    상기 360도 비디오들를 처리하여 상기 뷰포인트들에 대한 픽처들을 획득하는 단계;
    제1 뷰포인트 및 제2 뷰포인트에 대한 ROI(Region of Interest)를 생성하는 단계;
    상기 360도 비디오들에 대한 메타데이터를 생성하는 단계;
    상기 픽처들을 인코딩하는 단계; 및
    상기 인코딩된 픽처들 및 상기 메타데이터에 대하여 저장 또는 전송을 위한 처리를 수행하는 단계를 포함하되,
    상기 메타데이터는 상기 제1 뷰포인트의 핫스팟(hotspot)에 대한 정보 및 상기 ROI 에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 ROI 에 대한 정보는 상기 ROI의 타입을 나타내는 정보 및 상기 ROI 의 중심점을 나타내는 정보를 포함하고, 상기 ROI의 타입은 원(circle), 사각형(Sphere) 또는 사용자 정의(user defined) 로 도출되고,
    상기 ROI 는 상기 제1 뷰포인트에 대한 360도 비디오 및 상기 제2 뷰포인트에 대한 360도 비디오에 포함되는 하나의 개체(object)에 대한 영역인 것을 특징으로 하는 360도 비디오 데이터 처리 방법.
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