본 논문에서는 최근 모바일 디바이스에서 제공되고 있는 증강현실 서비스를 방송환경에 접목할 수 있는 서비스 시나리오에 대한 소개와 이를 실현하기 위한 증강방송 메타데이터에 대하여 소개한다. 방송환경이 모바일 환경과 다르기 때문에 완벽한 증강 서비스를 제공하는데 있어서 한계가 있다. 한편 TV의 대 화면과 양질의 TV 프로그램, 스마트TV로의 발전에 따른 웹 환경 지원과 모션/음성 인식 인터페이스, 그리고 스마트TV 애플리케이션의 등장은 증강방송의 가능성을 한층 높이고 있다. 이를 가능하게 하기 위하여 증강방송 메타데이터를 설계하였으며, 증강방송 메타데이터는 증강영역 및 시간, 증강 콘텐츠, 정합 정보 등을 포함한다. 증강방송 메타데이터의 검증을 위하여 메타데이터 저작서버, 증강방송 서버, 그리고 방송단말로 구성되는 검증용 테스트 베드 시스템을 구현하였다.
본 논문에서는 최근 모바일 디바이스에서 제공되고 있는 증강현실 서비스를 방송환경에 접목할 수 있는 서비스 시나리오에 대한 소개와 이를 실현하기 위한 증강방송 메타데이터에 대하여 소개한다. 방송환경이 모바일 환경과 다르기 때문에 완벽한 증강 서비스를 제공하는데 있어서 한계가 있다. 한편 TV의 대 화면과 양질의 TV 프로그램, 스마트TV로의 발전에 따른 웹 환경 지원과 모션/음성 인식 인터페이스, 그리고 스마트TV 애플리케이션의 등장은 증강방송의 가능성을 한층 높이고 있다. 이를 가능하게 하기 위하여 증강방송 메타데이터를 설계하였으며, 증강방송 메타데이터는 증강영역 및 시간, 증강 콘텐츠, 정합 정보 등을 포함한다. 증강방송 메타데이터의 검증을 위하여 메타데이터 저작서버, 증강방송 서버, 그리고 방송단말로 구성되는 검증용 테스트 베드 시스템을 구현하였다.
In this paper we introduce augmented broadcasting service scenarios which combines augmented reality service with broadcasting environment. As the broadcasting environment is different from mobile service environment, there are many restrictions in developing full AR services in TV. However TV has s...
In this paper we introduce augmented broadcasting service scenarios which combines augmented reality service with broadcasting environment. As the broadcasting environment is different from mobile service environment, there are many restrictions in developing full AR services in TV. However TV has strong benefit of large screen, high quality contents, advanced user interface for motion and voice, and smart TV applications, which means that they will enhance the possibility of success for augmented broadcasting service. This paper proposes metadata structure containing information for augmentation region, time, augmented contents, and registration information for natural composition. We also implemented test bed system comprised of authoring server, broadcasting server, and user terminal for verifying metadata in broadcasting system.
In this paper we introduce augmented broadcasting service scenarios which combines augmented reality service with broadcasting environment. As the broadcasting environment is different from mobile service environment, there are many restrictions in developing full AR services in TV. However TV has strong benefit of large screen, high quality contents, advanced user interface for motion and voice, and smart TV applications, which means that they will enhance the possibility of success for augmented broadcasting service. This paper proposes metadata structure containing information for augmentation region, time, augmented contents, and registration information for natural composition. We also implemented test bed system comprised of authoring server, broadcasting server, and user terminal for verifying metadata in broadcasting system.
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문제 정의
본 논문에서는 방송환경에서 증강현실을 적용할 수 있는 몇 가지 응용사례를 제안하고 이를 제공하기 위한 증강방송 메타데이터를 설계하였다. 일반적으로 방송환경은 매우 보수적인 시스템 환경으로 시스템의 안정성을 가장 중요한 요소로 고려하기 때문에 가능한 기존의 방송환경을 수정하지 않는 것이 요구되며, 이러한 요구 사항을 만족시키며 증강현실을 구현하는 방법으로 메타데이터를 통한 방법을 제안한다.
그러나 TV 단말이 갖고 있는 대 화면의 장점과 최근 스마트TV의 특징을 적절하게 조합할 수 있다면 시청자에게 매력적인 증강방송을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 관점에서 방송환경에 접목할 수 있는 증강방송 서비스 시나리오를 제안하였다. 일부 시나리오는 현재의 방송환경에 바로 접목이 가능하지만 몇몇 다른 시나리오는 향후 방송단말의 성능이나 기능이 업그레이드된다면 적용할 수 있을 것이다.
일부 시나리오는 현재의 방송환경에 바로 접목이 가능하지만 몇몇 다른 시나리오는 향후 방송단말의 성능이나 기능이 업그레이드된다면 적용할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 증강방송 서비스를 제공하기 위한 증강방송 메타데이터의 구조와 샘플 메타데이터를 통하여 설명하였다. 또한 이를 검증하기 위한 증강방송 테스트 베드 시스템으로 PC 기반의 증강방송 메타데이터 저작서버, 전송서버, 그리고 방송단 말과 태블릿 PC 기반의 보조 단말을 구현하였다.
본 절에서는 방송환경에 적용할 수 있는 증강방송 서비스 시나리오에 대하여 소개한다. 일부 서비스는 현재의 방송환경에서 바로 적용할 수 있는 반면, 일부 시나리오는 향후 TV단말이 성능이나 기능이 추가된다면 적용 가능한 시나리오이다.
제안 방법
그림 6은 테스트 베드 시스템의 전체 구성을 보여준다. 그림 하단 좌측의 테블릿 PC를 통하여 사용자는 TV 상에 오버레이된 증강객체를 터치패드 방식으로 제어(회전, 스케일, 위치변경, 재생 속도 변경) 할 수 있도록 하므로 증강객체를 보다 편리하게 시청할 수 있도록 하였다.
본 논문에서는 증강방송 서비스를 제공하기 위한 증강방송 메타데이터의 구조와 샘플 메타데이터를 통하여 설명하였다. 또한 이를 검증하기 위한 증강방송 테스트 베드 시스템으로 PC 기반의 증강방송 메타데이터 저작서버, 전송서버, 그리고 방송단 말과 태블릿 PC 기반의 보조 단말을 구현하였다.
대상 데이터
검증용 테스트 베드 시스템은 PC 기반으로 저작서버, 전송서버, 그리고 단말로 구성되어 있다. 그림 6은 테스트 베드 시스템의 전체 구성을 보여준다.
본 테스트 베드 시스템에서 사용된 콘텐츠는 총 6가지 종류로 골프, 야구, 피겨 스케이팅, 다큐멘터리, 드라마 등이다. 골프 콘텐츠의 경우 골프장의 필드 모형 그래픽을 빈 공간에 오버레이 하여 사용자가 필드의 지형을 파악할 수 있도록 하였으며, 야구 콘텐츠의 경우 야구 경기장 바닥에 자연스러운 광고 이미지를 오버레이 하였다.
성능/효과
일반적으로 방송환경은 매우 보수적인 시스템 환경으로 시스템의 안정성을 가장 중요한 요소로 고려하기 때문에 가능한 기존의 방송환경을 수정하지 않는 것이 요구되며, 이러한 요구 사항을 만족시키며 증강현실을 구현하는 방법으로 메타데이터를 통한 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 증강방송과 가장 유사한 형태의 방송기술은 데이터 방송 기술이라 할 수 있으나, 데이터 방송 기술과 본 증강방송 기술의 차이는 자연스럽게 화면에 오버레이 되어 표현되는 증강객체와 인식과 트랙킹 기술을 활용하는 측면, 그리고 GPS와 같은 센서 데이터를 활용하는 면에 있다고 할 수 있다.
후속연구
또한 셋탑박스의 성능이 점차 높아지면서 증강방송 서비스에 필요한 복잡한 연산이 가능해지고 있다. 마지막으로 방송환경의 가장 큰 장점인 대 화면과 고화질의 콘텐츠로 말미암아 적절한 증강방송 서비스를 개발한다면, 향후 TV에서도 다양한 증강현실 서비스를 제공받을 수 있을 것이다.
본 논문에서는 이러한 관점에서 방송환경에 접목할 수 있는 증강방송 서비스 시나리오를 제안하였다. 일부 시나리오는 현재의 방송환경에 바로 접목이 가능하지만 몇몇 다른 시나리오는 향후 방송단말의 성능이나 기능이 업그레이드된다면 적용할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 증강방송 서비스를 제공하기 위한 증강방송 메타데이터의 구조와 샘플 메타데이터를 통하여 설명하였다.
향후 연구로서, 이러한 증강방송 메타데이터를 사용자가 편리하게 제작할 수 있도록 자동추적 기반의 저작툴을 개발할 예정이고, 방송 영상의 프레임과 증강객체가 동기화될 수 있는 증강방송에 대한 동기화 방법을 연구할 예정이며, 마지막으로 백그라운드 동영상과 증강 콘텐츠를 자연스럽게 정합하기 위한 환경정보를 정의하고 이를 단말에서 이용하여 디스플레이 하는 방법에 대한 연구를 진행할 예정이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
증강현실 서비스란?
증강현실 분야도 광고, 오락, 교육, 여행 등 광범위해지고 있으며, 이에 대한 활용성도 급격하게 증가되고 있는 추세이다. 증강현실 서비스는 간단하게 설명하자면 실세계를 사용자가 카메라를 통하여 비춰보면서 증강 콘텐츠를 오버레이 형태로 제공받는 서비스이다. 이 분야에 대한 전문가들은 증강현실(AR)을 가상현실(VR)과는 다른 개념으로 보고 있다[1].
최근 증강현실 기술은 어디서 활발하게 개발되고 있는가?
최근 증강현실 기술은 모바일 또는 테블릿 PC에서 활발하게 개발되고 있다. 증강현실 분야도 광고, 오락, 교육, 여행 등 광범위해지고 있으며, 이에 대한 활용성도 급격하게 증가되고 있는 추세이다.
스마트TV는 기존 TV에 비해 어떤 이점을 가지는가?
최근 TV의 대명사로 알려진 스마트TV는 인터넷 연결을 필수화하고 있으며 스마트폰과 동일하게 다양한 스마트TV 애플리케이션들을 제공하고 있다. 또한 스마트 리모컨, 음성인식, 그리고 모션인식도 기본적으로 제공하고 있기 때문에 기존 TV 단말에 비하여 사용자 인터페이스가 대단히 편리해 졌다. 또한 셋탑박스의 성능이 점차 높아지면서 증강방송 서비스에 필요한 복잡한 연산이 가능해지고 있다.
참고문헌 (13)
Tobias Daniel Kammann, "Interactive Augmented Reality in Digital Broadcasting Environments" Diploma Thesis, November, 2005.
digitalfernsehen.deInteraktivitat: Japaner setzen auf Open TV http://www.digitalfernsehen.de/news/news_46594.html, Sept., 2005.
ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, m22476, B. S. Choi, Young Ho Jeong, Geneva, Swiss, November 2011.
Layar application product description; http://www.layar.com, May, 2012.
ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, m23635, Junghak Kim, Bum-suk Choi, San jose, USA, February 2012.
ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, m23837, Bum-suk Choi, Junghak Kim, San jose, USA, February 2012.
ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, m24724, Bum-suk Choi, Young Ho Jeong, Switzerland, Geneva, April 2012.
ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, m21494, B. S. Choi, Young Ho Jeong, Geneva, Swiss, November 2011.
JeongLak Ha, YoungHo Jeong, JinWoo Hong, "Augmented broadcasting service platform implementation", 2013 summer conference of the korean society of broadcast engineers, July 2013.
SunCheol Kim, YoungHo Jeong, JinWoo Hong, "Design and implementation of re-multiplexer for augmented broadcasting system based on DTV", 2013 summer conference of the korean society of broadcast engineers, July 2013.
JeongLak Ha, YoungHo Jeong, JinWoo Hong, "Augmented broadcasting service techology for smart TV", Journal of the korean society of broadcast engineers, May 2013.
SunCheol Kim, YoungHo Jeong, JinWoo Hong, "Augmented broadcasting service for smart media", Journal of the korean society of broadcast engineers, February 2013.
BumSuk Choi, YoungHo Jeong, JinWoo Hong, WonDon Lee, "Augmented broadcasting technology based on hybrid broadcasting service", Journal of the korean society of broadcast engineers, July 2014.
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