• Broadcasting and Media Magazine
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• v.23 no.4
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• pp.31-40
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• 2018

VR(Virtual Reality), AR(Augmented Reality) 컨텐츠의 획득과 소비가 가능한 사용자 디바이스들이 널리 보급되고 있는 가운데, MPEG(Moving Picture Experts Group)에서는 몰입형(immersive) 미디어의 압축과 포맷, 전송에 대한 표준 제정 작업이 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 몰입형 미디어 표준 프로젝트인 MPEG-I와 그 부속 표준의 하나이며 전 방향 미디어 포맷에 대한 표준인 OMAF 표준의 기술 전반과 표준 동향에 대해 소개하고자 한다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.25 no.5
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• pp.655-664
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• 2020

Free viewpoint image synthesis technology is one of the important technologies in the MPEG-I (Immersive) standard. RVS (Reference View Synthesizer) developed by MPEG-I and in use in MPEG group is a DIBR (Depth Information-Based Rendering) program that generates an image at a virtual (intermediate) viewpoint from multiple viewpoints' inputs. RVS uses the mesh surface method based on computer graphics, and outperforms the pixel-based ones by 2.5dB or more compared to the previous pixel method. Even though its OpenGL version provides 10 times speed up over the non OpenGL based one, it still shows a non-real-time processing speed, i.e., 0.75 fps on the two 2k resolution input images. In this paper, we analyze the internal of RVS implementation and modify its structure, achieving 34 times speed up, therefore, real-time performance (22-26 fps), through the 3 key improvements: 1) the reuse of OpenGL buffers and texture objects 2) the parallelization of file I/O and OpenGL execution 3) the parallelization of GPU shader program and buffer transfer.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.24 no.4
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• pp.660-669
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• 2019

Recently, with the development of three-dimensional scanning devices and multi-dimensional array cameras, research is continuously conducted on techniques for handling three-dimensional data in application fields such as AR (Augmented Reality) / VR (Virtual Reality) and autonomous traveling. In particular, in the AR / VR field, content that expresses 3D video as point data has appeared, but this requires a larger amount of data than conventional 2D images. Therefore, in order to serve 3D point cloud content to users, various technological developments such as highly efficient encoding / decoding and storage, transfer, etc. are required. In this paper, V-PCC bit stream created using V-PCC encoder proposed in MPEG-I (MPEG-Immersive) V-PCC (Video based Point Cloud Compression) group, It is defined by the MPEG-DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP) standard, and provides to be composed of segments. Also, in order to provide the user with the information of the 3D coordinate system, the depth information parameter of the signaling message is additionally defined. Then, we design a verification platform to verify the technology proposed in this paper, and confirm it in terms of the algorithm of the proposed technology.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.253-256
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• 2022

실사 영상 기반의 메타버스 환경을 구축하기 위한 다수의 카메라를 통한 영상 취득 및 부호화, 전송 기술이 활발히 연구되고 있고, 이를 위해 영상 압축 표준화 단체인 moving picture experts group (MPEG) 에서는 MPEG immersive video (MIV) 표준을 개발하였다. 하지만, 현재 널리 사용되는 가상 현실 영상을 스트리밍 가능한 장비의 연산 능력으로는 MIV 기반 몰입형 영상을 스트리밍 시 복호기 동기화 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문은 저사양 및 고사양 장비에서 적응적으로 복호기 개수를 조절 가능한 geometry packing 기법을 MIV 의 참조 소프트웨어인 test model for immersive video (TMIV)에서 구현한다. 제안하는 패킹 기법은 지오메트리 영상을 패킹하여 텍스쳐 영상과 같은 높이를 가지도록 한 후 각각 단일 서브픽쳐 (subpicture) 로 부호화한다. 이후 부호화된 서브픽쳐들에 적응적으로 비트스트림 병합이 적용되어 장비의 복호기 사양에 대응한다.

• Journal of Broadcast Engineering
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• v.28 no.2
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• pp.213-229
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• 2023

In this paper, we introduce a spatial sound rendering system that provides 6DoF spatial sound in real time in response to the movement of a listener located in a virtual environment. This system was implemented using MPEG-I AEP as a development environment for the CfP response of MPEG-I Immersive Audio and consists of an encoder and a renderer including a decoder. The encoder serves to offline encode metadata such as the spatial audio parameters of the virtual space scene included in EIF and the directivity information of the sound source provided in the SOFA file and deliver them to the bitstream. The renderer receives the transmitted bitstream and performs 6DoF spatial sound rendering in real time according to the position of the listener. The main spatial sound processing technologies applied to the rendering system include sound source effect and obstacle effect, and other ones for the system processing include Doppler effect, sound field effect and etc. The results of self-subjective evaluation of the developed system are introduced.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2019.11a
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• pp.259-260
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• 2019

MPEG-I Visual group is actively working on enhancing immersive experiences with up to six degree of freedom (6DoF). In virtual space of 3DoF+, which is defined as an extension of 360 video with limited changes of the view position in a sitting position, looking at the scene from another viewpoint (another position in space) requires rendering additional viewpoints using multiple videos taken at the different locations at the same time. In the MPEG-I Visual workgroup, methods of efficient coding and transmission of 3DoF+ video are being studied, and they released Test Model for Immersive Media (TMIV) recently. This paper presents the enhanced clustering method which can pack the patches into atlas efficiently in TMIV. The experimental results show that the proposed method achieves significant BD-rate reduction in terms of various end-to-end evaluation methods.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.11a
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• pp.51-53
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• 2022

MIV(MPEG Immersive Video)의 시험모델 TMIV 는 다시점의 비디오와 깊이(depth) 비디오를 입력 받아 시점 사이의 중복성을 제거한 후 남은 텍스처(texture)와 깊이로 텍스처 아틀라스(atlas)와 깊이 아틀라스를 각각 생성하고 이를 압축한다. 각 화소별 점유(occupancy) 정보는 깊이 아틀라스에 포함되어 압축되는데 압축 손실로 인한 점유맵 오류를 방지하기 위하여 임계값 T = 64 로 설정한 보호대역을 사용한다. 기존에 설정된 임계값을 낮추어 깊이 동적범위를 확대하면 보다 정확한 깊이값 표현으로 부호화 효율을 개선할 수 있지만 보호대역 축소로 점유맵 오류가 증가한다. 본 논문에서는 TMIV 의 부호화기와 보호화기에 비대칭 임계값을 사용하여 보호대역 축소로 인한 점유맵 오류를 보정하면서 보다 정확한 깊이 값 표현을 통하여 부호화 효율을 개선하는 기법을 제안한다. 제안기법은 깊이 동적범위 확대와 비대칭 임계값 기반의 점유맵 오류 보정을 통하여 CG 시퀀스에서 2.2% BD-rate 이득과 주관적 화질 개선을 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.101-104
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• 2022

MPEG Immersive Video (MIV) 표준화 기술은 다시점 영상 부호화 시 비디오 코덱의 부담을 최소화하기 위해 각 시점 영상의 차분 정보만을 표현하는 처리 기술을 바탕으로 하고 있다. 본 논문에서는 시점 간 중복성 제거를 진행하는 과정인 프루닝(pruning) 과정에서 복잡도 절감을 위해 병렬처리에 용이하도록 구성되는 프루닝 클러스터 그래프에 대해 서술하고, 각 클러스터 그래프 별 구성 전략에 따른 성능 분석을 진행한다. 클러스터 그래프 내에서 중복성 제거를 진행하지 않고 완전한 정보를 보존하는 바탕 시점(basic view)의 개수가 적게 포함될수록 처리할 전체 픽셀 화소율(pixel rate)은 감소하지만, 복원 화질 역시 감소하며 프루닝 복잡도는 증가하는 경향을 보인다. 실험 결과를 통해 프루닝 클러스터 그래프 구성에 따른 트레이드오프를 탐색하고, 최적화된 그래프 구성 전략에 따라 몰입형 비디오의 효율적인 전송이 가능함을 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.11a
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• pp.151-153
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• 2022

최근 Moving Picture Experts Group(MPEG)에서는 2차원 비디오 압축 표준인 Versatile Video Coding(VVC)에 이어서 다양한 영상 포맷들에 대한 압축 방식을 표준화하고 있다. 특히, 가상현실, 증강현실, 혼합현실 등의 지원을 위한 Six Degrees of Freedom(6DoF) 입체영상 콘텐츠들이 최근 다양한 분야들에서 활용되고 있는데, 6DoF 입체영상은 일반적으로 복수 시점의 고해상도 칼라영상과 깊이영상으로 구성된다. 이러한 고해상도의 6DoF 몰입형 입체영상을 제한된 네트워크 환경에서 완벽한 서비스를 목표로 MPEG에서는 몰입형 입체영상 압축 기술인 MPEG Immersive Video(MIV) 표준화를 활발하게 진행 중에 있다. MIV에서는 기본 뷰(Basic View)로 이루어진 영상과 추가 뷰(Addtional View)에서 중복성 높은 픽셀들이 제거된 아틀라스 패치로 이루어진 영상을 각각 VVC로 압축한다. 하지만 아틀라스 패치로 이루어진 영상의 경우에는 일반적인 2차원 칼라영상과 다른 특성을 가지기 때문에, VVC 인루프 필터 기술이 비효율적일 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 MIV 표준에서의 VVC 인루프 필터들의 성능을 분석한다.

• Broadcasting and Media Magazine
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• v.28 no.1
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• pp.53-60
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• 2023

최근 영상처리 및 컴퓨터비전 등 많은 분야에서 딥러닝 기술이 빠르게 발전하면서 다양한 문제들을 높은 성능으로 해결하고 있다. 이에 MPEG (Moving Picture Experts Group) 표준에서도 딥러닝 기반의 미디어 기술이 활발히 제안 및 논의되고 있다. 특히, 몰입형 입체영상 압축을 위한 MPEG-I (MPEG Immersive) 표준은 메타버스 산업으로 크게 관심받고 있는 가상현실, 증강현실, 그리고 혼합현실 등에 대응하기 위해 현재 활발히 연구 중이다. 입체영상은 일반적으로 복수 시점의 컬러영상과 깊이영상으로 구성되어 있어 데이터의 양이 크기 때문에, MPEG-I 표준은 시점 간의 중복된 영역들을 제거하는 프루닝 과정을 통해 효율적인 압축을 수행한다. 하지만, 프루닝 과정에서 정반사 영역이 함께 제거되는 문제로 정확한 입체영상 복원에 한계가 있다. 본 학회지에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 MPEG-I 표준에 기고된 딥러닝 기반의 정반사 영역 검출을 통한 몰입형 입체영상 압축에 대해 소개한다.