• Journal of Broadcast Engineering
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• v.27 no.4
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• pp.548-560
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• 2022

Video based Point Cloud Compression (V-PCC) is one of the compression methods for compressing point clouds, and shows high efficiency in dynamic point cloud compression with movement due to the feature of compressing point cloud data using an existing video codec. Accordingly, V-PCC is drawing attention as a core technology for immersive content services such as AR/VR. In order to effectively service these V-PCC contents through a media streaming platform, it is necessary to encapsulate them in the existing media file format, ISO based Media File Format (ISOBMFF). However, in order to service through an adaptive streaming platform such as Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH), it is necessary to encode V-PCC contents of various qualities and store them in the server. Due to the size of the 2D media, it causes a great burden on the encoder and the server compared to the existing 2D media. As a method to solve such a problem, it may be considered to configure a streaming platform based on content obtained through V-PCC content encoding based on SHVC. Therefore, this paper encapsulates the SHVC-based V-PCC bitstream into ISOBMFF suitable for DASH service and proposes a configuration method to service it. In addition, in this paper, we propose ISOBMFF encapsulation and DASH configuration method to effectively service SHVC-based V-PCC contents, and confirm them through verification experiments.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.815-817
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• 2022

포인트 클라우드는 다수의 포인트로 구성된 3차원 미디어 콘텐츠로, 기존의 2차원 미디어에 비해 방대한 크기를 가진다. 이러한 포인트 클라우드 데이터를 효과적으로 소비하기 위해서는 포인트 클라우드 데이터를 압축하는 것이 필수적으로 요구된다. 이에 따라, 국제 표준화 기구 The Moving Picture Experts Group (MPEG)에서는 2차원 비디오 코덱 기반의 포인트 클라우드 압축 방안인 V-PCC 압축 방안과, V-PCC 비트스트림을 저장하고 전송하기 위한 ISOBMFF 캡슐화 방안에 대한 표준화가 진행되고 있다. V-PCC는 기존의 2차원 비디오 코덱을 이용하기 위해 3차원 포인트 클라우드 데이터를 투영하여 2차원 패치를 생성하고, 생성된 패치를 2차원 그리드에 배치하여 2차원 이미지를 생성한다. 이 때, 생성되는 2차원 이미지는 패치의 모양 차이와 인코딩의 효율성 때문에 Group of Picture(GOP)마다 다른 크기를 갖는다. 이러한 이미지 크기의 차이는 반복적인 디코더 초기화를 유발하여 송신기와 수신기 모두에 큰 부담을 발생시킨다. 이에 본 논문에서는 비트레이트와 메타데이터를 적응적으로 제어하여 V-PCC 비트스트림을 반복적인 디코더 초기화 없이 안정적으로 송수신 하기 위한 Global grid 기반 V-PCC 전송 방안을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• fall
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• pp.23-26
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• 2021

본 논문에서는 동적 포인트 클라우드 압축 표준인 V-PCC 을 기반으로 고밀도 동적 메쉬 데이터를 압축하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 정점마다 색상 값을 갖는 고밀도 동적 메쉬 데이터 압축 구조로 정점마다 갖는 위치 정보와 색상정보는 V-PCC 를 통해 압축을 수행하고 정점들의 연결정보는 TFAN 기술을 통해 압축을 수행한다. 이때 V-PCC 를 통해 복원된 정점의 순서와 TFAN 을 통해 복원된 연결정보의 정점 인덱스 정보는 복원 후 변경되어 둘 사이를 매핑 해주기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 부호화기에서 3D morton 코드 기반으로 원본 정점과 V-PCC 를 통해 복원된 정점을 효과적으로 매핑하는 방법을 제안한다. 제안하는 메쉬 압축 방법은 기존 MPEG-4 의정적 메쉬 데이터 압축 표준인 SC3DMC 와의 비교를 통해 V-PCC 기반 동적 메쉬 데이터 압축의 효율성을 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2021.06a
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• pp.151-153
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• 2021

포인트 클라우드는 특정 개체 혹은 장면을 다수의 3 차원 포인터를 사용하여 표현하는 데이터의 표현 방식 중 하나로 3D 데이터를 정밀하게 수집하고 표현할 수 있는 방법이다. 하지만 방대한 양의 데이터를 필요로 하기 때문에 효율적인 압축이 필수적이다. 이에 따라 국제 표준화 단체인 Moving Picture Experts Group 에서는 포인트 클라우드 데이터의 효율적인 압축 방법 중 하나로 Video based Point Cloud Compression(V-PCC)에 대한 표준을 제정하였다. V-PCC 는 포인트 클라우드 정보를 Occupancy, Geometry, Texture 와 같은 다수의 2D 영상으로 변환하고 각 2D 영상을 전통적인 2D 비디오 코덱을 활용하여 압축하는 방법이다. 본 논문에서는 V-PCC 에서 변환하는 Occupancy 의 정보를 활용하여 효율적으로 Texture 영상을 압축할 수 있은 방법을 소개한다. 또한 제안방법이 V-PCC 에서 약 1%의 부호화 효율을 얻을 수 있음을 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.836-838
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• 2022

3D Point Cloud는 3D 콘텐츠를 더욱 실감 나게 표현하기 위한 데이터 포맷이다. Point Cloud 데이터는 3차원 공간상에 존재하는 데이터로 기존의 2D 영상에 비해 거대한 용량을 가지고 있다. 최근 대용량 Point Cloud의 3D 데이터를 압축하기 위해 V-PCC(Video-based Point Cloud Compression)와 같은 다양한 방법이 제시되고 있다. 따라서 Point Cloud 데이터의 원활한 전송 및 저장을 위해서는 V-PCC와 같은 압축 기술이 요구된다. V-PCC는 Point Cloud의 데이터들을 Patch로써 뜯어내고 2D에 Projection 시켜 3D의 영상을 2D 형식으로 변환하고 2D로 변환된 Point Cloud 영상을 기존의 2D 압축 코덱을 활용하여 압축하는 기술이다. 이 V-PCC로 변환된 2D 영상은 기존 2D 영상을 전송하는 방식을 활용하여 네트워크 기반 전송이 가능하다. 본 논문에서는 V-PCC 방식으로 압축한 V3C 데이터를 방송망으로 전송 및 소비하기 위해 MPEG Media Transport(MMT) Packet을 만드는 패킷화 방안을 제안한다. 또한 Server와 Client에서 주고받은 V3C(Visual Volumetric Video Coding) 데이터의 비트스트림을 비교하여 검증한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2021.06a
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• pp.78-80
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• 2021

In this paper, we proposed an improved method on the picture order of coding (POC) of MPEG-5 Essential video Coding (EVC) encoder to support a short intra period for Video-based Point Cloud Compression (V-PCC). As a codec-agnostically designed standard, V-PCC claimed to be able to work with a lot of codecs. Current EVC test model software shows that the baseline profile could not provide appropriate POC calculation. The proposed method offers a solution to this POC-related problem and provides up to 44.6% coding grains for EVC based V-PCC.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2020.07a
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• pp.510-512
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• 2020

In this paper, we reviewed the method on the codec-agnostic design of MPEG V-PCC. The codec-agnostic approach designed V-PCC can use any video codec for compression. Thus, adoption with other codecs beside HEVC has not been systematically discussed. Through the analysis of the design issues that related to MPEG EVC and JPEG. We provided a strategy on choosing and targeting different video codecs for V-PCC.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.1216-1217
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• 2022

포인트 클라우드는 객체 또는 장면을 재구성하기 위한 3D 데이터의 표현 방식 중 하나로써 가상 및 증강 현실을 포함한 다양한 분야에서 활용되고 있다. 포인트 클라우드 데이터는 품질에 따라 수많은 포인트로 이루어질 수 있으며, 이와 관련된 데이터의 양은 2차원 영상의 데이터보다 상당히 많다. 따라서 포인트 클라우드 데이터를 사용하여 다양한 서비스를 제공하기 위해서는 포인트 클라우드의 특징을 고려한 효율적인 압축 기술이 요구되며, 이에 따라 국제 표준화 단체의 Moving Picture Experts Group은 포인트 클라우드 데이터의 효율적인 압축을 위한 V-PCC 표준을 제정하였다. V-PCC는 포인트 클라우드 데이터를 다수의 2차원 공간으로 투영하여 점유 맵, 기하 영상, 그리고 속성 영상을 생성하고 각 2차원 영상을 기존의 비디오 코덱을 활용하여 압축하는 방식이다. 기존의 코덱을 사용하여 압축함에 따라 활용성이 높지만, 3차원 데이터를 다수의 2차원 영상을 통하여 압축하기 때문에 압축의 효율성을 높이기 위한 많은 연구가 필요하다. 본 논문에서는 V-PCC의 부호화 효율을 높이기 위해 점유 맵의 투영 정보를 활용한 속성 영상의 효율적인 압축 방법을 소개하고 이를 위한 적응적 SAO 방법을 제안한다. 실험에서 제안 방법은 V-PCC의 속성 영상에 대해 약 3.2%의 부호화 효율을 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.257-260
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• 2022

국제표준 3차원 포인트 클라우드 압축 기술인 MPEG(Moving Picture Experts Group)-I(Immersive) V-PCC(Video-based Point Cloud Compression)에는 점유 맵(Occupancy Map) 손실/무손실 압축 기술이 포함되어 있다. V-PCC는 기존에 보급되어 있는 2차원 비디오 코덱(H.264/AVC, HEVC, AV1 등)을 그대로 활용할 수 있는 장점이 있는데, 대부분의 소비자 영상 기기에 포함되어 있는 2차원 비디오 복호화기 HW는 무손실을 지원하지 않는다. 따라서 V-PCC 복호화기의 폭넓은 상용화를 위해서는 부호화기에서 점유 맵의 손실 압축이 필수적이다. 본 논문은 V-PCC 부호화기의 점유 맵을 최소한의 압축 효율 저하로 손실 압축하기 위해 다양한 파라미터 실험을 통한 최적의 파라미터 값을 제시한다.

• 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.