WIN-WIN TECH - 3D 디지털 사이니지 서비스 시스템기술
WIN-WIN TECH는 정부출연연구소 등 공공연구기관으로부터 듣는 최신 기술동향입니다.
디지털 사이니지(Digital Signage)는 네트워크를 통해 원격제어가 가능한 디지털 디스플레이를 공공장소나 상업공간에 설치하여 정보, 엔터테인먼트, 광고 등을 제공하는 디지털 미디어 또는 양방향 커뮤니케이션이 가능한 정보매체이다.
현재 디지털 사이니지는 고품질, 고화질 및 더욱 인간의 감성에 호소하는 실감미디어에 대한 요구가 점차 고조되어 보다 자연스러운 현실감 및 입체감을 제공할 수 있는 UHD급 3D 콘텐츠로 확대되고 있으며, 관련 핵심기술을 개발하기 위한 노력이 선진국가를 중심으로 가속화되고 있다.
이를 반영하듯 한국전자정보통신산업진흥회 자료에 따르면 3D산업은 매년 약 30% 성장률을 가지며 2018년에는 영상기기·콘텐츠 시장에서 3D비중이 2D를 추월하는 것으로 보고되고 있다.
또한 3D 교육분야가 현재 34.9%에서 2018년에는 56.5%로 늘어나고, 전기·전자정보 분야도 37.1%에서 61.5%로 확대할 것으로 예상되고 있다.
여기에서는 스테레오스코픽 비디오 응용포맷(Stereoscopic Video Application Format)을 기반으로 IP환경에서 3차원 광고, 홍보 및 교육 등에 직접적으로 적용될 수 있는 3D 디지털 사이니지 서비스 시스템을 소개한다.
스테레오스코픽 비디오 응용포맷은 모바일 및 고정형 환경에서 스테레오스코픽 비디오 저장 및 전송을 위한 파일포맷으로서 방송, 통신 및 3D 가전에서 3D 콘텐츠 유통을 위한 공통의 국제표준이다.
개발시스템은 이러한 국제표준을 토대로 소비자들에게 모바일 3D 단말에서부터 고정형 3D 단말에까지 고화질 HD급 3D 콘텐츠를 제공하기 위한 것으로, 3D 콘텐츠를 토대로 디지털 사이니지 프로그램을 저작 및 저장을 위한 저작도구, 저작된 프로그램을 스케줄링하고 다양한 3D 클라이언트의 요청에 따라 저작콘텐츠 전송 및 관리를 위한 스케줄러, 3D 디스플레이 및 사용자 인터랙션에 따른 실시간 3D 콘텐츠 재생을 위한 플레이어로 구성된다.
그림 1 은 3D 디지털 사이니지 서비스 시스템의 개념도로서 다양한 입체포맷을 가지는 3D 콘텐츠를 지원함과 동시에 저작을 통하여 최종 3D파일로 저장한다.
이러한 3D파일은 지정된 스케줄 정보에 따라 자동으로 다양한 3D 단말에 전송되며 3D 단말은 자동 3D콘텐츠 재생 및 사용자 인터랙션을 제공한다.
즉, 개발된 시스템은 다양한 3D 단말과 호환성을 제공함과 동시에 각 사이트(단말)의 과금에 따라고화질의 3D 프리미엄 서비스 및 Non-Tapeless기반의 원격관리 3D 디지털 사이니지 서비스를 가지며 크게 3D 비디오 서비스 및 3D 데이터 서비스를 제공한다.
① 스테레오스코픽 비디오 응용포맷
스테레오스코픽 비디오 응용 포맷(MPEG-A 23000-11)은 전세계시장에서 제작된 3D 콘텐츠의 활용성을 증대시키기 위하여 MPEG에서 제정된 3D 콘텐츠 파일포맷으로서 기존의 2D 영상 서비스를 위한 대표적 파일포맷 기술인 ISO Base Media File Format의 기본구조 및 H.264/AVC 등 기존의 코덱(Codec)을 사용하여 좌영상과 우영상의 구성방식, 2D/3D 혼용구간 정보 및 카메라 파라미터 등의 3D 재생을 위한 특성들을 기술함으로써 3D콘텐츠의 규격화된 저장이 가능하다.
② 스테레오스코픽 비디오 서비스
스테레오스코픽 비디오 서비스는 3D 효과를 위해 2D 서비스를 위한 기준 비디오 영상에 일반적으로 우영상에 해당하는 보조영상을 추가로 전송하여 입체감을 제공할 수 있는 가장 일반적인 3차원 동영상 서비스를 의미하는 것으로, 개발시스템은 Side by Side 및 Top and Down 등 Frame-Compatible 3D 콘텐츠뿐만 아니라 듀얼 스트림기반의 서비스 호환 3D 콘텐츠 서비스를 지원한다.
③ 스테레오스코픽 데이터 서비스
스테레오스코픽 데이터 서비스는 3D 이미지를 기존 비디오와 연동하여 제공하는 서비스로서 장면기술 정보를 토대로 기존 동영상 비디오 화면 위에 시공간적 동기화를 이용하여 3D 이미지를 재생한다.
이는 3D 이미지만을 제공함으로써 적은 대역을 요구함과 동시에 서비스되는 콘텐츠의 시청(또는 광고)효과를 극대화할 수 있으며 3D디스플레이 시청에 따른 시각피로를 줄일 수 있는 효과를 제공한다.
④ 3D 디지털 사이니지 저작도구
저작도구는 부호화된 스트림을 기반으로 3D 콘텐츠 편집, 저작 및 저장하는 기능을 수행한다.
장면기술정보를 기반으로 3D 이미지를 일반 2D 비디오상에 합성할 수 있는 GUI를 제공함으로써 보다 쉽게 스테레오스코픽 비디오 및 데이터 서비스를 제공할 수 있는 위지익(WYSWYG)을 제공한다.
저작도구는 그림 4 와 같이 AVC/H.264기반으로 다양한 스테레오스코픽 콘텐츠 부호화 스트림을 입력할 수 있는 입력모듈, 모니터링을 통하여 실시간으로 스테레오 스코픽 콘텐츠를 저작할 수 있는 저작모듈, 장면기술 인코더 및 국제표준기반 스테레오스코픽 비디오 응용(SVAF: Stereoscopic Video Application Format)파일을 생성할 수 있는 모듈로 구성된다.
⑤ 3D 디지털 사이니지 스케줄러
스케줄러는 3D 디지털 사이니지 플레이어에 전송하기 위한 콘텐츠 스케줄 정보를 생성하며 각 플레이어의 등록, 연결상태, 과금 등을 처리할 수 있다.
이는 각 플레이어와의 과금 및 연결상태에 따라 차별적인 3D 콘텐츠 서비스가 가능하며 모바일 및 고정형 3D 단말환경에서 IP를 통하여 스테레오스코픽 콘텐츠를 다운로드 할 수 있도록 상용 FTP를 지원한다.
스케줄러는 관련 콘텐츠의 스케줄 정보를 생성하는 스케줄정보 생성모듈, 스케줄 정보의 시작시간 및 전송시간을 제어하는 제어신호 생성모듈, 각 플레이어의 등록 및 유지를 위한 매니저 모듈, 스케줄정보 및 관련 콘텐츠의 전송을 위한 전송모듈로 구성된다.
⑥ 3D 디지털 사이니지 플레이어
플레이어는 스케줄러로부터 전송된 3D 콘텐츠를 스케줄 정보에 따라 자동으로 재생하며 해당 3D 콘텐츠의 정보, 포워드/백워드 및 2D/3D 모드 전환기능을 지원한다.
또한, 플레이어는 무안경 3D 디스플레이 및 안경식 3D 디스플레이에 적용 가능한 디스플레이 포맷을 지원한다.
플레이어는 스케줄러에 의해 운용되는 3D 파일의 재생과 정지 등의 신호를 제어함과 동시에 스케줄러와 의 통신을 담당하는 신호제어 모듈, 전송된 스테레오스코픽 파일의 분석 및 각 미디어 스트림을 디코더에 전송하는 분배기 모듈, 동기클럭을 참조하여 각 미디어 스트림의 복호화를 수행하는 디코더 모듈, 장면 구성정보로부터 각 객체들의 시공간 위치를 결정하여 화면에 출력하는 LASeR/SVG 컴포지터 모듈 및 스테레오스코픽 파일을 각 3D 디바이스에 맞게 출력하는 랜더러 모듈로 구성된다.
개발시스템은 3D 콘텐츠를 토대로 디지털 사이니지 프로그램 저작 및 저장을 위한 저작도구, 저작된 프로그램을 스케줄링하고 각 클라이언트의 요청에 따라 전송관리하는 스케줄러 및 전송된 프로그램에 따라 자동 3D 재생 및 사용자 인터랙션을 제공하는 플레이어로 구성되며, 국제표준을 토대로 다양한 3D 단말과의 호환성을 제공함으로써 관련분야 제품 및 기술의 대중화에 기여할 것으로 기대된다.
또한 각 사이트의 과금에 따라 고화질 3D 프리미엄 서비스 및 Non-Tapeless기반의 원격 3D 콘텐츠 서비스를 제공할 수 있음을 확인하였다.