최근 디스플레이 기술의 비약적인 발전과 함께 3D 영화의 흥행으로 인해 국내 뿐 아니라 전 세계적으로 3DTV에 대한 관심이 높아지고 있다. 3DTV는 사람의 눈 사이의 간격 때문에 두 눈에 맺히는 상이 달라지는 양안시차의 원리를 이용하는 기술로, 두 눈에 맺힐 두 영상을 각각 획득하고, 이를 사람의 두 눈에 각각 보여지도록 하는 방식으로 3차원 입체 비디오를 실현하게 된다. 이를 위한 3D 비디오의 부호화 표준 기술로는 기존에 MPEG-2 stereo 및 MPEG-C part 2가 ISO/IEC MPEG을 통하여 제정된바 있으며, 최근에는 ITU-T의 VCEG과 ISO/IEC MPEG이 비디오 부호화 표준을 위하여 Joint Video Coding (JVT)를 구성하여, Multi-view Video Coding (MVC)를 제정하였다. 그리고 현재 진행되는 3D비디오 관련 표준화로는 MPEG에서 Free view-point TV (FTV)등의 응용을 위한 3DV라는 이름으로 차세대 비디오 표준을 준비하고 있다. 본 고에서는 기존에 MPEG을 통해 진행된 3DTV 관련 표준화 기술을 알아보고, 현재 진행되고 있는 3DTV 부호화 표준화 동향을 살펴본다.
최근 디스플레이 기술의 비약적인 발전과 함께 3D 영화의 흥행으로 인해 국내 뿐 아니라 전 세계적으로 3DTV에 대한 관심이 높아지고 있다. 3DTV는 사람의 눈 사이의 간격 때문에 두 눈에 맺히는 상이 달라지는 양안시차의 원리를 이용하는 기술로, 두 눈에 맺힐 두 영상을 각각 획득하고, 이를 사람의 두 눈에 각각 보여지도록 하는 방식으로 3차원 입체 비디오를 실현하게 된다. 이를 위한 3D 비디오의 부호화 표준 기술로는 기존에 MPEG-2 stereo 및 MPEG-C part 2가 ISO/IEC MPEG을 통하여 제정된바 있으며, 최근에는 ITU-T의 VCEG과 ISO/IEC MPEG이 비디오 부호화 표준을 위하여 Joint Video Coding (JVT)를 구성하여, Multi-view Video Coding (MVC)를 제정하였다. 그리고 현재 진행되는 3D비디오 관련 표준화로는 MPEG에서 Free view-point TV (FTV)등의 응용을 위한 3DV라는 이름으로 차세대 비디오 표준을 준비하고 있다. 본 고에서는 기존에 MPEG을 통해 진행된 3DTV 관련 표준화 기술을 알아보고, 현재 진행되고 있는 3DTV 부호화 표준화 동향을 살펴본다.
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문제 정의
이렇게 각종 매체를 통해 3D 방송이 상용화되고, 일반인들의 관심도 높아지고 있는 추세 속에서 과연 3D 비디오 압축 표준화는 어떻게 진행되고 있으J겨, 어떠한 표준 기술들이 있는지 본 고에서 그 현황을 살펴본다.
지금까지 3D 비디오 관련 표준화 동향 및 MPEG과 JVT를 중심으로 제정된 3D 비디오 관련 표준화 기술 내용을 살펴보았다. 현재 표준화가 진행 중인 기술은 FTV/3DV로 아직 EE 단계에 머무르고 있지만 올해 말 혹은 내년 초에 요구사항 및 Cail for proposal (CfP) 7} 진행될 것으로 계획되어 있다.
제안 방법
표준화가 진행될 당시 3D 비디오에 대한 일반적인 요구나 수요가 없었기 때문에 3DTV에 대한 고려가 세세하게 되어 있지는 않지만, multi-view profile (MVP)로서 3DTV를 위한 기술을 지원하고 있다. MVP 는 stereoscopic 형태로 입력되는 비디오에 대한 부/복호화가 가능하며, scalable video coding(SVC)의 layer 개념을 3D 비디오 부호화를 위해 사용하였다. Scalable coding에서는 기존의 비디오 코덱과의 호환성 유지를 위하여 기본 계층과 향상계충의 영상을 부/복호화 하는데, 기본 계층 영상은 기존의 단일계층 부호화기를 통해 복호화가 가능하며 해당 복호화기가 scalable profile을 지원할 경우 향상 계층의 복호화를 통해 화질 및 프레임 율을 향상시킬 수 있는 기술이다.
다음으로, 투영된 깊이 영상들을 이용하여 주변 두 시점의 각 화소를 가상 시점 위치로 3차원 투영하고 두 시점 영상에 의해 투영되지 않은 위치의 컬러 정보는 주변화소의 컬러 정보를 이용하여 채워주게 된다. 만약 두 시점에서의 컬러 정보가 동일 위치로 투영될 경우, 두 시점에서 가까운 시점의 컬러 정보로 채워주게 된다.
후속연구
2010년은 3D의 해라 해도 과언이 아닐 정도로 기술의 발전과 다양한 컨텐츠의 개발이 있었다. 3D 비디오 표준화 및 여러 분야의 연구를 통해, 현재 상용화 된 stereoscopic 3D가 아닌 다시점 혹은 자유시점의 3D 비디오에 대한 다양한 응용기술을 기대해 본다.
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