초록 ▼

□ 연구개요
■ 본 과제는 실감 미디어의 실시간 전송을 위한 라이트 필드(light field, LF) 데이터 구조 및 압축 기법 개발을 목표로 함.
■ 아래의 세부 목표로 연구를 수행함
- 멀티-뷰 기반 가상 공간 전송 및 처리를 위한 시스템 구축
- LF 기반 가상 공간 전송에 최적화된 데이터 전송 구조 탐색
- LF 기반 응용 특성을 반영한 압축 기법 연구
■ 적용 가능한 시나리오의 예
- 다수개의 카메라로 촬영되어 생중계되는 스포츠 이벤트를 입력받아 뷰 합성에 최적화된 손실없는 압축을 통

□ 연구개요
■ 본 과제는 실감 미디어의 실시간 전송을 위한 라이트 필드(light field, LF) 데이터 구조 및 압축 기법 개발을 목표로 함.
■ 아래의 세부 목표로 연구를 수행함
- 멀티-뷰 기반 가상 공간 전송 및 처리를 위한 시스템 구축
- LF 기반 가상 공간 전송에 최적화된 데이터 전송 구조 탐색
- LF 기반 응용 특성을 반영한 압축 기법 연구
■ 적용 가능한 시나리오의 예
- 다수개의 카메라로 촬영되어 생중계되는 스포츠 이벤트를 입력받아 뷰 합성에 최적화된 손실없는 압축을 통해 구성된 실감 미디어 속 공간을 걷듯이 이동하면서 가상 경기장에 참여
- 카메라로 스캔되어 서버에 저장된 대규모 자동차 쇼륨 및 쇼핑몰 공간들을 wireless network 스트리밍을 통해 개인의 스마트폰에서 자유롭게 투어

□ 연구 목표대비 연구결과
각 세부 연구 목표에 대한 연구 결과는 아래와 같음
■ 멀티-뷰 기반 가상 공간 전송 및 처리를 위한 시스템 구축
- 경로를 따라 걷는 가상현실(VR) 서비스 시스템 구축
- 뷰어의 이동 패턴을 반영하여 스트리밍 전략을 개선하는 방안 제시
- 다양한 상황에서 안정된 지연 시간으로 가상 공간 전송 가능함을 확인
■ LF 기반 가상 공간 전송에 최적화된 데이터 전송 구조 탐색
- LF 기반 몰입형 가상 현실에서 데이터 양이 매우 크기 때문에 데이터를 효율적으로 관리하여 렌더링을 가속시킬 수 있는 기법 제안
- 고속 렌더링에 일반적으로 사용되는 GPU는 호스트 메모리와 장치 메모리 간의 데이터 전송 프로세스를 최적화
- 시스템 용량 제한에 따라 적절한 전송 단위의 크기를 찾아 데이터 재사용을 극대화
- 넓은 공간의 LF 렌더링을 위해 저장소-호스트-GPU 계층구조에서 데이터 관리를 시도
■ LF 기반 응용 특성을 반영한 압축 기법 연구
- 경험 품질과 압축 효율성을 심각하게 저하시키는 이미지의 노이즈를 제거하여 압축 효율을 높임
- 잘 배열된 LF 의 구조적 특성을 활용하여 노이즈 제거 속도 및 압축 효율을 향상

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
■ 정형화된 2차원 영상을 위한 표현 및 데이터 처리 과정을 라이트 필드로 이동시킴으로써 기존의 시간의 제약, 카메라 배치로 인한 공간 제약 등이 극복된 뷰를 구성할 수 있는 확장성 높은 플랫폼이 제안되고 있음. 그러나 카메라를 대신한 인터넷 스케일의 데이터 입력을 고려할 경우 획기적인 영상 접근 방법과 압축 알고리즘이 필요함.
■본 연구에서 제안하는 대규모 영상 데이터를 위한 압축 알고리즘은 현대 인류의 자산이라고 할 수 있는 온라인상의 대규모 비디오 데이터를 활용하여 고가의 영상 장비 없이 사회적 수준의 영상 컨텐츠 제작을 가능하게 함으로써 AR/VR 기술 활용의 저변을 획기적으로 넓히는 데 기여하는 핵심 기술임.
■ 현재까지 영상 압축 및 처리 분야에서 다양하고 심도 있는 연구들이 있어왔지만 1~2개의 동영상들을 대상으로 한 것이며 주로 해상도 관점에서 스케일이 커졌을 때의 문제와 해결 방법에 초점을 맞추고 있음. 그러나 차세대 가상현실 응용에서는 해상도 뿐 아니라 인터넷 스케일의 영상의 처리 및 압축이 핵심이 될 것임. 본 연구 과제에서 개발될 대규모 영상을 위한 압축 연구는 다른 후속 연구들에 의해 지속적으로 참조될 수 있는 파급력이 높은 연구라고 할 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구개발 필요성 ... 4
• 2) 최종 목표 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 11
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 11
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 15
• 끝페이지 ... 31