项目来源

韩国国家研究基金(NRF)

项目主持人

김성열

项目受资助机构

광주과학기술원

立项年度

2009

立项时间

未公开

项目编号

352-2009-1-D00277

项目级别

国家级

研究期限

未知 / 未知

受资助金额

23000000.00韩元

学科

未公开

学科代码

未公开

基金类别

이공분야기초연구사업-기초연구기반구축사업-학문후속세대양성

关键词

다시점 영상 생성 및 처리 ; 3차원 TV ; 영상기반렌더링 ; Wide-baseline 다시점 카메라 ; Multiview image generation and processing

参与者

未公开

参与机构

未公开

项目标书摘要：연구목표 다양한 멀티미디어 정보를 표현하고 처리하는 기술의 발전과 함께, 방송기술의 발전 추세가 단순히 시청자가 일방적으로 방송을 시청하는 단방향 형태에서 실감방송처럼 시청자가 정보를 선택하여 재창조할 수 있는 양방향 또는 대화형 방송으로 변하고 있다. 이와 같은 방송의 발전 추세에 맞춰, 차세대 방송은 시청자가 실제의 장면과 제작한 방송콘텐츠를 구별하기 힘들 정도의 고품질의 방송콘텐츠를 서비스할 것이다. 또한, 차세대 방송은 시청자가 방송콘텐츠에 직간접적으로 참여하는 다양한 사용자 상호작용(user interaction) 기술을 제공할 것이다. 3차원 TV는 고품질의 방송콘텐츠와 다양한 사용자 상호작용을 제공할 수 있는 차세대 방송 방식으로 간주되고 있다. 3차원 TV는 시청자가 화면을 보는 시점에 따라 영상을 생생하게 재생할 뿐 아니라, 시청자에게 3차원 영상 정보와 연계된 3차원 소리 정보를 통해서 현장에 있는 듯한 느낌을 줄 수 있다. 다시점 영상(multiview image)은 3차원 TV의 핵심 영상 정보로서, 여러 시점에서 다수의 카메라로 한 장면을 촬영한 다중 동영상의 집합이다. 다시점 영상은 사용자의 위치에 맞는 시점의 영상을 볼 수 있게 하며, 여러 시점의 영상을 합성하여 보다 넓은 범위에서의 3차원 화면을 제공한다. 또한, 인접한 시점의 두 영상을 입체 모니터와 다시점 영상 디스플레이 장치에 재연하여 사용자에게 입체감 있는 3차원 영상을 제공한다. 특히, 최근에 ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 Moving Picture Experts Group (MPEG)에서도 3차원 영상의 중요성을 인지하고, 다시점 영상과 다시점 깊이맵(depth map)으로 구성된 다시점 깊이 비디오 (multi-view video-plus-depth)를 자유시점 TV (free-viewpoint TV, FTV)와 3차원 TV에 활용하려는 표준화 활동이 활발히 진행되고 있다. 다시점 깊이 비디오는 현재의 2차원 디지털 시스템과 하위 호환성(backward compatibility)을 가질 뿐 만 아니라, 다양한 디스플레이 장치에 쉽게 적용할 수 있는 장점을 지닌다. 그러나 다시점 영상은 카메라 수에 비례하여 정보량이 급격히 늘어나기 때문에, 대용량의 다시점 영상 정보를 전송하는 처리하는 3차원 TV는 응용과 서비스 측면에서 많은 제약을 받는다. 다시점 영상 정보를 효과적으로 줄이는 일반적인 방법은 고효율의 다시점 영상 부호화 방법을 개발하는 것이다.하지만 다시점 영상 정보를 공간적 시간적 상관도를 고려하여 효율적으로 압축하더라도 카메라의 수가 많아지게 되면, 압축을 통한 다시점 영상 정보의 축소도 한계가 있다. 다시점 카메라 시스템에서 카메라와 카메라 사이의 간격인 기준선(baseline)을 좁게 설계하면 많은 수의 카메라를 요구하게 된다. 다시점 카메라의 기준선이 좁으면 좁을수록 자연스러운 3차원 영상을 생성하기가 쉬운 장점이 있으나, 시스템 비용과 신호 처리 측면에서 부담이 크다. 만약에 기준선을 20cm 이상으로 넓게 설계한 다시점 카메라 시스템(wide-baseline multiview camera system)이 기준선을 좁게 설계한 다시점 카메라 시스템(narrow-baseline multiview camera systme)과 비슷한 성능을 갖는다면 처리해야 하는 다시점 영상의 정보량을 전폭적으로 줄일 수 있다. 본 연수의 궁극적인 목적은 3차원 TV의 핵심영상정보인 다시점 영상을 효과적으로 생성하고 처리하는 기술을 연구하는 것으로, Wide-baseline 다시점 카메라 기반의 3차원 TV 시스템을 개발하는데 있다. 본 연수지원자의 전문분야인 3차원 영상생성 및 표현기술을 토대로 연구기관이 보유한 수학적 기하학적 분석에 따른 카메라 정보추출 기술을 결합하여, Wide-baseline 다시점 카메라 시스템의 문제점을 정의하고 그 해결방안을 제시하고자 한다. 또한, 본 연수의 목적 및 필요성은 3차원 TV와 관련된 선도기술에 있어 선진연구그룹과의 지속적인 연구협력기반을 구축하며 후발 기술자들에게 향후 연구개발 방향을 제시하는 것도 포함한다.