Prepare next generation broadcasting 차세대방송 UHD 현황 및 전망 2013. 4. KBS 서흥수 star12@kbs.co.kr
I 방송환경 변화 Contents Prepare next generation broadcasting II III 차세대방송 UHDTV 2012년 실험방송 및 현황 IV 전망 2
For the Future Digital & Ubiquitous Media Life I. 방송환경 변화 3
Multi-Screen 1 st Screen Social TV 2 nd Screen SNS 4
Smart TV 스마트TV는 태블릿이나 스마트폰에서 이용할 수 있는 콘텐츠 및 애플리케이션을 추가한 TV 단말 이라는 비판적 시각 존재 1 ST Screen + 2 ND Screen 소셜TV 서비스 등 TV 시청 관련 애플리케이션을 통하여 사업자가 양 자간의 결합 서비스 실시 - 미디어 이용 패턴에 대한 실증적 형태로 경쟁력 있음 "세컨드 스크린의 활성화로 인해 CP(Content Provider)측이 독자적인 애플리케 이션 제공 등을 통해 주도적으로 해당 TV 프로그램에 대한 시청자의 몰입도를 강화할 수 있게 되었다"며, 이는 기존 방송사 진영을 일종의 파이프 사업자로 전락시키는 것"이라는 주장도 있음. 2 nd 스크린 or 2 nd TV 미래 TV 서비스 시장의 KEY PLAYER 찾기? 5
디지털 기술 발전 전송기술, 디스플레이, 신호처리 방송사 : HD/다채널/양방향서비스 미디어 환경변화 대응 시청자 : 시청행태 변화 고품질, 양방향 서비스 요구 증가 대응 1G 2G 3G 4G 흑 백 컬 러 디 지 털 S A R T V T V T V 3 T U 영국 (1936년) 미국 (1938년) 한국 (1956년) 1954 미국 (NTSC) 1960 일본 (NTSC) 1967 유럽 (PAL) 1980 한국 (NTSC) 고화질(HD) 다채널 양방향 서비스 - 데이터방송 - 하이브리드 서비스 (OHTV, HbbTV) 6
데이터 구성으로 본 서비스 방식 비교 19.39Mbps 12Mbps 5.5Mbps DTV(현재) HD (MPEG-2) Audio, Data KoreaView HD (MPEG-2 / 1080i) SD SD SD (H.264 / 1080i) Audio, Data KoreaView 서비스 수신방식 3DTV (고화질) L (MPEG-2 / 1080i) R H.264 / 1080i) Audio, Data 7
방통위는 방송통신 미래서비스 전략(2010. 4) 에서 10 대 미 래 서 비 스 중 첫 번 째 로 4G방송(3D/UHDTV)를 선정하였음. 3DTV 국 내 에 서 추진 중인 3DTV 는 실 용 적 으 로 기준영상 및 부가영상(일반적으로 좌우 양안 영상) 을 이 용 하 여 입 체 감 을 제 공 하 는 3 차원 비디오 방송서비스 로 정의됨. 신정부는 차세대 방송분야 성장동력으로 UHDTV(실감방송)를 선정하였음. UH(D)TV 2012년 KBS 주도로 실험방송 실시 - 2013년 일정 2014년 인천 올림픽에서 실험방송 실시 2018년 평창 올림픽 계기로 시험방송 목표 8
For the Future Digital & Ubiquitous Media Life II. 차세대방송 (UHDTV) 9
Next Big Thing!!! NAB2012, IBC2012, CES2013 10
UHDTV (Ultra High Definition TV) 방송 UHDTV 란? 70mm 영화보다 뛰어난 화질(8K; 7680x4320)과 다채널(22.2 ch) 고품질 음질을 시청자에게 제공함으로써 고품질 방송 서비스 품질 욕구를 만족시킬 수 있는 차세대 방송 < 초고품질 방송(UHDTV) 서비스 시스템 개념도 > 11
4320 UHD 8Kx4K) 2160 UD [ QFHD) UD [Digital Cinema, 4K) 1080 Full HD Digital Cinema, 2K 720 480 HD SD 640 1280 1920 2048 3840 4096 7680
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<시각으로 사물을 분간할 수 있는 능력에 한계 설명> 이를 수치화하기 위해 필요한 것이 바로 각 해상도(angle resolution)라는 것으로, 1도 범위 안에 구분할 수 있는 검 정 선과 하얀 선 한 쌍을 1 사이클이라 하여, Cycle per degree(cpd)로 표현 - 논란의 여지는 있지만, 정상 시력을 기준으로 CPD는 60 정도임. - 1도당 사이클(=픽셀)이 60 CPD를 기준으로 하고, 시청각을 30도로 가정하는 경우, 가로 길이는 60 * 30 = 1800픽 셀이 됨. 16:9 기준으로 보면, "1800:1013 정도임(Full HD수준). - 일부에서는 망막의 한계를 50 CPD로 주장함. 15
Ⅰ 소비자 욕구 변화 사실감과 현장감을 제공하는 실감형 방송에 대한 소비자의 요구 증가 1) DTV 보급 확산으로 HD급 고화질 방송을 경험하면서 실감형 방송에 대한 요구 증가 2) TV 교체주기 (약10년) 를 고려할 때 15년부터 본격적인 Post-HDTV 수요 발생 전망 Ⅱ DTV 시장의 진화 LCD PDP 화면이 커지면서 초고선명 DTV(UHDTV) 개발 필요성 증가 1) 시장확대에 따른 DTV 가격 하락으로 수요 DTV 크기가 지속적으로 증가 * 미국에서 최근 5년 사이 50인치 이상 TV의 판매 2배 증가 국내 : 2012년 40인치급 TV가 30%, 50인치급이 약 10% 정도 2) 화면이 커지면 기존의 HD급(2K) 해상도로는 화질이 떨어지는 문제 발생 Ⅲ 선진국의 선점 노력 (기술발전) 일본, 미국, 유럽에서는 이미 POST- HD 시장을 선점하기 위한 치열한 경쟁 시작 1) 일본 : NHK를 중심으로 3D, UHD 방송의 국제 표준 선점 및 관련장비 개발 추진 2) 미국 : DCI 社 를 중심으로 디지털 시네마 기술을, 미국항공우주국 등을 중심으로 3D 디스플레이 기술 개발 추진 3) 영국 : BBC는 NHK와 공동으로 2012년 런던 올림픽의 UHD 방송 중계 추진 16
UHDTV 기술의 의미 지상파 UHDTV는 고화질, 고음질을 추구하는 차세대 방송의 흐름 최소한의 추가주파수를 활용하여 기존 HDTV와의 호완성을 유지하고, 기존 HDTV에서 UHDTV 로의 부드러운 전환 2012년 8월 28일 ITU는 4K를 LEVEL1, 8K를 LEVEL2 로 정의함. 구분 4K UHDTV 8K HDTV 비고 관련표준 화소수 3,840 2,160 7,680 4,320 1,920 1,080 4K 4배, 8K 16배 기술규격 (2011년 기준) 주사율 60 Hz(60 progressive) 30Hz 2배 화소당 비트수 24 36 bits 24 bits 1 1.5배 샘플링형식 4:4:4, 4:2:2, 4:2:0 4:2:0 1 2배 가로세로비 16:9 16:9 동일 ITU-R BT.1769, BT.1361(colorimetry) 오디오채널수 10.1 22.2 5.1 2 4.4배 SMPTE2036-2 수평시야각 55 100 30 3.3배 시청거리 1.5H 0.75H 3H H:화면높이 17
4K UHDTV 전송을 위한 소요 데이터량 (화소수 4K, 주사율 60p, 화소당 10bits로 고정) 압축방식 4:4:4 4:2:2 4:2:0 MPEG-2(현재) 20HD(260Mbps) 15HD(195Mbps) 10HD(130Mbps) H.264(MP4 AVC) 10HD(130Mbps) 7.5HD(98Mbps) 5HD(65Mbps) HEVC 6HD(78Mbps) 4.5HD(59Mbps) 3HD(39Mbps) HD란 HDTV 전송비트율로 가정(현재 압축기술로 MPEG-2 HD를 13Mbps로 함) - 압축효율 가정 : HEVC = H.264 x 0.6 = MPEG-2 x 0.3 - 현재 6MHz 대역 DVB-T2의 전송성능 : 41Mbps가 상한(CNR=22dB) - 주사율을 50p 또는 48p로 조정하면 4:2:2 및 4:4:4도 가능함 DVB-T2의 전송성능(6MHz 대역으로 환산) Gaussian Noise DVB-T2 DVB-T ISDB-T ATSC CNR = 20dB 35Mbps 21.8Mbps 18.8Mbps CNR = 22dB 41Mbps 23Mbps 23Mbps 19.39Mbps 부호화율, 변조방식, 보호구간, FET 설정에 따라서 전송 데이터 양은 변함(ATSC제외) 18
콘텐츠 표 2> 기술 3,300만화소 분야 촬상소자 특징 전송 기술 분야 시제품 촬상소자 종래의 소자 디스플레이 STB기술 분야 광학포맷 2.5인치 1.25인치 수광면크기 수평 29.8mm 수직 16.4mm 수평 16.6mm 수직 9.2mm 유효화소수 7680x4320 3840x2160 획득 기술 기술명 화소크기 3.8um각 4.2um각 부호화 기술 신호출력방식 기술명 저압차동방식 (LVDS) 전송 기술 저전압CMOS 기술명 (LVCMOS) STB 기술 기술명 디스플레이 기술 기술명 4K 촬상 소자 4K카메라 제작 초실사 CG 대용량 비디오 비선 형 편집 비압축 4K 비디오 송 수신 및 인터페이스 소형/초고속/대용량 저장 오디오 인터페이스 광색역 칼라 처리 4K 비디오 신호출력수 부호화(코덱) 12bit 16병렬 대용량 고효율 10bit 다차원 16병렬 변복조 다채널 주사방식 오디오(~22.2) 부 순차주사 호화(코덱) 채널 왜곡 보상 순차주사 다중화/역다중화 고성능 오류정정 전송 플랫폼(디지털케이 블, FTTH, 위성) 전송 프로토콜 광대역 RF/IF 전송시스템 다차원 복조 4K비디오/다채널 오디오 복호 4K 비디오/다채널 오디오 신호 인터페이스 소형/초고속/대용량 저장 기기 미디어 포맷 기술 4K 비디오신호 인터페이스 다채널 오디오 신호 인터페 이스 초고화질 4K 액정소자 및 구동 IC 광색역 칼라 처리 시각 인지 메커니즘 콘텐츠 재현 사용자 인터페이스 화질 향상(화질열화 제거) 미디어 포맷 19
Shoot Ingest Edit Finish Camera Storage NLE Color correction Sony F65 Sony SR-R4 (MXF, HDCAM SR) Final Cut Pro (Apple) Davinci Resolve(BMD) RED One RED file format (R3D, REDCODE) Transcoding Premiere(Adobe) Pablo(Quantel) RED EPIC 20
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4K / 8K 등 고해상도 모니터 시장 확대 2013 CES Show 및 NAB 2012 Show 최대 화두 : 4K Sony F65 시네마 카메라 / F55 라이브 카메라 개발, Canon 등 카메라 상용화 4K 스토리지, 편집, 인제스트 워크플로우 화두 UHDTV 실험방송 결과 발표 및 공유 (KBS) ITU-R 및 DVB 기고 IEEE Transaction Broadcast Technology 기고 국내 학회발표 - 일본 일정 앞당김, 미국 및 유럽 방송사 지상파 실험방송 실시(예정) 신정부 방송분야 성장동력으로 추진 예상 방송계(지상파, 케이블, 위성, IPTV), 산업계(디스플레이업계, 장비업계) 등 파급력 국제표준보다는 산업계 표준으로 추진 전망 방송분야 차세대 성장동력으로 가능성 높음 22
TV 제조사 진영, 2013년 UHD 시대 선언 CES 2013를 통해 다수의 TV 제작사들이 신규 UHD TV 제품을 공개하는 등 TV 제조 업계에서는 이미 UHD TV를 차세대 주력 상품으로 밀고 있음 메이저 TV제작사인 Sony의 경우 최근 자사 신규 콘솔 게임기 Playstation 4를 통해 UHD 동영 상 콘텐츠를 지원하는 한편, 자사 제작 영화를 UHD 포맷으로 변환할 계획 발표 ITU, H.265(HEVC) 포맷 표준 승인 국제전기통신연합(ITU)은 2013년 1월 H.265를 차세대 최종 표준으로 승인 H.265는 UHD 동영상을 화질 손실 및 트래픽 부하 없이 효율적으로 전달해 주는 동영상 압축기술로, HEVC(High Efficiency Video Coding)로도 불림 H.265는 기존 표준인 H.264과 비교해 동영상 용량을 약 50% 수준으로 압축 가능 고비용과 콘텐츠 수급 과제 50인치 저가형 UHD TV의 판매가는 현재 Amazon 등을 통해 판매되는 50인치 HDTV와 비교해 5배 이상 비쌈 콘텐츠 부족 문제의 경우 일각에서는 과거 HDTV의 사례처럼 스포츠와 자연 다큐멘터리 등의 콘 텐츠 분야에서부터 UHD 콘텐츠 제작이 본격화되면서 자연스럽게 해결될 문제라는 분석도 제기됨 * 출처 : STRABASE(2013) 23
* 출처 : ETRI(2012) 24
4K 디스플레이 동향 2005년 세계 최초로 CMO가 4K LCD를 전시한 이후, 2012년까지 지속 개발 * 출처 : ETRI(2012) 25
개요 NAB 2012에서는 4K 기반의 UHDTV Aquisition 장비(카메라 등)와 모니터들이 많이 전시되었음. 실제로 4K는 금번 NAB에서 지배적인 주제(dominant theme)로 부각되었고, 주요 장비업체들이 이와 관련된 장비나 시제품을 전시하였고 컨퍼런스 등을 통하여 발표하였음. 고품질 기술에 중점을 둔 주요 제조사들은 4K 카메라를 전시하였음. - 대표적으로 소니, 파나소닉, 캐논이었는데, 소니의 경우, 자체 카메라 등의 장비와 3rd Party를 통하여, 편집/ 색보정 등 라인업을 갖추었음. 소니 4K 카메라 : F65 26
캐논의 C500 캐논의 4K 모니터 RED Epic RED사는 2007년부터 4K 제품을 내놓은 전통적으로 디지털 시네 마의 강자인 RED는 이번에도 관련 제품 전시와 함께 향후 계획을 선보였음. 5K의 해상도를 자랑하는 Red Epic은 현재도 많은 사용자가 있음. 경쟁자인 소니와 캐논이 NAB에서 4K 카메라를 출시하자, Red Digital은 향후 6개월 이내 기존 Epic 카메라의 해상도를 기존 5K에서 6K 센서로 교체할 것이라고 발표하였음. 27
파나소닉은 미래 4K 제작 워크플로우에 적용할 4K Varicam을 제시하였음. AJA의 저장장치 P2 메모리 28
4K/60*2 구성을 통한 HD 제작 HD방송을 위해 필요한 포맷으로 잘라낸 화면들 SR-1000, SR 메모리 29
4K UHDTV 전시업체 및 사이즈 확대 경쟁 요소 LG전자 삼성전자 출품 업체 현황 전시 현황 84 65 /55 Contents : `12년 기 출시 : TBD : KBS Ultra HD 실험 방송 및 Ultra HD 영화 (벤허) 110 : `13년 말 (CES Daily) 85 : `13년 1월 예약 판매 실시 65 /60 : TBD 소니 : 84 / 65 / (55 ) 도시바 : 84 / 65 / 58 샤프 : 70 / 60 하이센스 : 110 / 84 / 65 58 / 50 SkyWorth : 84 하이얼 : 84 / 65 디자인 TCL : 110 / 65 콩카 : 84 / 65 창홍 : 65 (Press release) 비지오 : 70 웨스팅하우스 : 110 30
소니 / 파나소닉 Ultra HD OLED 전시 `12년 CES LGE 84 Ultra HD 전시, `12년 IFA 5개 업체, `13년 CES 13개 업체 전시 중국 업체 110 Ultra HD 전시 : 하이센스, TCL, Westinghouse TCL 110 Hisense 31
세계 최초, HEVC 이용 지상파 4K-UHDTV 전송 Key Features Resolution : 3,840 X 2,160 Frame rate : 60p Compression codec : HEVC(35Mbps) (Above 75% bit-rate saving compared to MPEG-2) Transmission std. : DVB-T2 4K UHD Contents HEVC Encoder & RF Modulator Transmitter Channel : 6MHz 4K UHD Contents Server & DVR HEVC RTEncoder & RF Modulator DVB-T2, 6MHz Receiver Demodulator & HEVC Decoder UHDTV 32
For the Future Digital & Ubiquitous Media Life III. 2012년 실험방송 및 동향 33
KBS는 2012~2013년 4K UHDTV실험방송을 계기로 4K 코덱, 제작기술 연구를 통해 2018년 평창 동계올림픽 시험방송을 본격화 할 계획 ATSC 채널 대역(6MHz)내에서 압축 및 채널코딩 기술을 활용해 4K급 UHDTV 추진이 가능하며 향후 8K UHDTV도 지속 추진할 예정 실험방송 개요 운용주체 : KBS - 제원 : 관악산송신소 / 출력 100W / 채널 66번 콘텐츠 - 지상파 프로그램 및 기타 UHDTV 콘텐츠로 복합편성 DVB-T2 방식 : 2세대 유럽 전송방식 현존하는 전송방식 중 효율성 최고 KBS는 2012년 실험방송 기간 동안 가전사(LG 전자)와 상호협력을 통해 공동시연 및 수신기 정합 테스트 34
<전송링크> Microwave Link : KBS MSPP 여의도 KBS 관악산송신소 DTB-T2, 66CH, 100W KBS <송신기 제원> 전송방식 : DVB-T2 주파수 : Ch 66 (중심주파수 785MHz) 전송파라미터 : 256QAM, LDPC ½~5/6, FFT 32K 비트레이트 : 20~36.5Mbps UHDTV 카메라 HEVC 인코더 4K UHDTV 제작시스템 <콘텐츠 부호화> 부호화 방식 : HEVC 해상도 : 3840 X 2160 (4K) Frame Rate : 30p/60p 4K UHDTV 송신시스템(관악산송신소) <수신> 수신안테나 : 하이게인 UHF 안테나 2식 증폭기 : 2식 Feeder : Canare 동축 케이블 70m X 4 <필드테스트 측정차> 차량 : 현대 스타렉스 전력용량 : 1kW 설비 : UHDTV 디모듈레이터, TV 분석기, TS분석기, 디코더 등 UHDTV 모니터 HEVC 디코더 디모듈레이터 (RF복조) Demodulator : 4식(팀캐스트2식, 인벤토 2식) Decoder : Zeon E5 Dualcore 급 3식 모니터 : LG 84인터 4K모니터 2대, 삼성, TV로직 각1대 4K UHDTV 수신시스템 35
4K UHDTV TX DVB-T2 TX Tower Tx Power (100W) Occupied Spectrum : 6MHz DVB-T2 256QAM LDPC 5/6 36.5Mbps 84inch 4K Monitor 36
<안테나 시스템> 관악산송신소 방향 <실내 실험시스템> KBS 기술연구소 KBS 기술연구소 37
이수역 총신대학교 신림 승리교 난곡 국민은행 광명 도덕초교 앞 기아사거리 석수도서관 38 38
<제작기술> 4K 콘텐츠 촬영/제작 기술 확보 촬영, 편집, 컬러보정, 포스트 프로세싱 워크플로우 확립 4K 30P 실시간 디코딩 기술 개발 및 On-Air 적용 4K 30P 실시간 송출시스템(프로토타입) 개발 및 On-Air 적용 4K 콘텐츠 HEVC 인코딩 기술 적용 4K 30P 디스플레이 인터페이스 기술 적용 HDMI X 4 인터페이스 개발 및 적용 / HDMI 1.4a 인터페이스 개발 및 적용 <송출기술> 실시간 송출 4K HEVC over MPEG-2 TS 적용 세계 최초 4K 콘텐츠 HEVC 부호화/MPEG-2 TS Encapsulation/On-Air 적용 4K 콘텐츠 실시간 On-Air 송출 당일 까지 총 1,872시간 4K UHDTV 송출(78일) KBS 본사 주조 관악산송신소 직접 송출 실험. 39
번호 내용 분량 분할 Sharpness 보정 색보정 HEVC 인코딩 촬영 카메라 Fps 1 여수 바다 45분 5분*10개 x o Q28 Red-Epic 24p 2 여수 엑스포 12분 4분*3개 x x Q28 Red-Epic 24p 3 각시탈 14분 5분*3개 o o Q24/Q28 Red-Epic 24p 4 추노 14분 3분*5개 o o Q28 Red-One 24p 5 공주의 남자 3분 3분*1개 o o Q28 Red-Epic 24p 6 (미속 촬영분) 1.5분 1.5분*1개 x x Q28 DSLR - 현재, KBS 보유 카메라를 이용하여, 4K 콘텐츠 제작중 - 요리일류 는 전체 4K로 촬영, 편집 예정 (트레일러) 40
2013 년도 DVB-T2 전송 파라미터 조합 Guard Interval FFT Size Symbol Mapping Code Rate 1/128 32k 256QAM 5/6 1/32 16k 64QAM 4/5 1/16 8k 16QAM ¾ 19/256 4k 2/3 1/8 2k 3/5 19/128 1k ½ 1/4 2012년도 실험방송 조합 나머지 조합에 대한 실험방송 2012년 필드테스트보다 많은 측정 시간 소요(다양한 조합) 41
4K UHDTV 실험방송의 성과 4K 30p 및 60p 콘텐츠 제작 경험 및 기술 확보 4K 콘텐츠의 지상파 전송가능성 확인 4K 및 8K UHDTV 시장 선점을 통한 국내 가전사들의 기술 우위 유지 가능 성 확인 서비스분야 선점 효과 한류 콘텐츠의 고화질/실감화를 통한 국제 우위 유지 가능 차세대방송 성공요소인 4K 콘텐츠 제작 가능성 확인 국가적인 기술개발 및 서비스분야 지원을 통한 국가 신성장동력 기반 마련 42
4K 60P 콘텐츠 제작 및 부호화 콘텐츠 제작 4K 60P 지원 제작 시스템을 활용한 60P 콘텐츠 제작 워크플로우 확립 콘텐츠 편집, 색보정, 후처리 기술개발 및 최적화 콘텐츠 4K-60P 콘텐츠 부호화 MPEG HEVC 인코더를 이용한 4K-60P 콘텐츠 인코딩 기술 확보 4K-60P 실시간 디코더 개발 4K-60P 실시간 디스플레이 및 인터페이스 기술 개발 신기술 확보 4K 및 8K UHDTV 전송시스템 설계 기술 확보 TOV(최소수신전계레벨) 산출 출력당 방송 커버리지 데이터 확보 OFDM 기반 광대역시스템의 방송망 구축 기술확보 수신기술 확보 UHDTV 콘텐츠 제작 및 인코딩 기술 확보 4K 콘텐츠 촬영/편집/후처리 CG기술 워크플로우 확보 4K 콘텐츠 수신기술 확보 4K HEVC 실시간 코덱기술 확보 43
구분 주요내용 1단계 (준비단계) : 2011 ~ 2014 4K 간이 실험방송 추진 (2012~ ) : 분위기 확산 및 정부정책 수립 유도 서비스 기반 마련 : 전송표준, 서비스표준 / 주파수 확보 기반기술연구 : 전송, 제작, 부호화 시험방송(2014 ~ ) : 인천 아시안게임 2단계 (진입단계) : 2015 ~ 2018 KBS 서비스 도입 계획 수립 (2015) 4K 지상파 시험방송 실시 기반기술연구 : 전송, 제작, 부호화 3단계 (도입단계) : 2018 ~ 4K 본방송 (2018 ~ ) : 평창 동계 올림픽, 8K 시험방송 추진 기반기술연구 : 전송, 제작, 부호화 4단계 (완성단계) 기술추세 감안, 8K 적용 : 2025 ~
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일본 총무성 수퍼 하이비전 기술동향 보고서 일본 산케이비즈 보도화면 수퍼 하이비전 기술 동향 보고서 중 2012년 한국 KBS 중심으로 진행되고 있는 4K UHDTV 실험방송 일정을 TOP 으로 자세히 언급하였음. 총무성은 11월 12일, 고화질 다기능의 차세대 TV 실용화를 논의하는 검토위원회를 만들었다 는 기사 내용과 함께, 한국에서는 4K 지상파 실험방송을 추진하고 있다 는 것을 근거로 회의에서 외국에 서는 4K의 움직임이 급격히 진행되고 있어 일본에서 도 연구를 확실히 하는 것이 필요하다 는 의견도 제 시되었음을 기사화했음. 46
* 참고 : 일본 WOW TV UHDTV 협력회의 요청(3.19) 1995년 차세대 HDTV 연구시작 2000년 SHV 개발 프로젝트 착수 2002년 NHK 기술연구소 공개대회에서 SHV 처음 공개 (2.5 4CCD 카메라) 2004년 Dual-G 1.25 4CMOS 카메라 2008년 8K-UHDTV IP &위성송수신 실험 & H.264 코덱 2009년 Full resolution 프로젝터 2010년 Full resolution 2.5 3CMOS 카메라 /고효율 H.264 코덱 2011년 Full resolution 85 LCD 2012년 Full resolution 150 PDP 2012년 런던올림픽 공공 시연 (BBC 공동 추진) 2012년 22.2채널 음향 채집 시스템 2014년 브라질 월드컵 4K 실험방송 2015년 1.25 3CMOS 카메라 & 100 PDP & Full resolution codec & 스튜디오 제작 시스템 2016년 위성 실험방송 -> 2014년 CS 이용 방송 개시 * 최근 정책 변경(총무성) 47
UHDTV 방송도 HDTV( 64년)의 경우와 같이 일본 NHK에서 SHV(Super High Vision) 으로 개념제시, 1995년부터 UHD 전분야에 대해 연구개발 착수 일본은 HDTV의 전철을 밟지 않기 위해 UHD 방송의 국제 표준화를 목표로 연구개발 추진, 2005년부터 매년 국제전시회에 UHD 방송 관련 장비 시연 NHK 주도로 개발된 UHD 영상포맷을 12년 ITU-R BT.2020으로 승인 받음 2008년 BBC(영국), RAI(이탈리아)와 함께 국제 협력하여 8K급 UHD 방송을 시연 2005~2012년까지 IBC, NAB 등의 국제전시회에 매년 UHD 서비스를 시연하며 기술 개발 2012년 BBC와 공동으로 올림픽 게임 전송 및 시연 * 자료 : ETRI(2012) 48
NHK Presentation in KOBA2012 49
* NHK Presentation in FoBTV(2011) 50
위성방송 Eutelsat 2013년 1월 8일, 위성을 이용한 UHD 서비스 개시 Eutelsat Communications launched the first dedicated demonstration Ultra HD channel in Europe on January 8th. Delivered via satellite with the resolution of 3,840 x 2,160 (4K) at 50 frames per second -- the European equivalent to 60p -- the stream is encoded in MPEG-4 with help from video compression solution provider, ATEME, and transmitted at 40 Mbps. This is over twice the bandwidth used by most 1080i broadcasts, but not necessarily an indication of future Ultra HD broadcasts utilization, as they're expected to use the more efficient HEVC codec -- depending on color space and other factors, Ultra HD broadcasts might use less throughput than 1080i does now. With only three very expensive Ultra HD TVs on the market, there aren't many who can take advantage of this. Hopefully if you are one of the lucky few, you're in a position to take advantage of this native content on your latest prized possession. Eutelsat 10A Coverage Source : http://www.engadget.com/2013/01/14/first-ultra-hd-channel-goes-live-in-europe/ 51
For the Future Digital & Ubiquitous Media Life IV. 전망 52
2013년 50만대에서 2016년 724만대로 성장 전망 (NPD DisplaySearch) 시장조사업체 IHS isuppli(2012년 10월), IHS isuppli Television Market Tracker Report 근거 - 세계 4K LCD TV 출하량이 2012년 4,000대에서 2017년에 210만 대로 급증 예상 - 2017년 LCD TV 출하량 비중은 0.8% 수준으로 전망 53
실험방송 및 시험방송 추진(정부) (UHD 방송기술 검증) 사업자의 UHD 방송서비스 조기 도입을 유도하기 위해 실험방송을 통한 새로운 방송 기술의 검증을 방송사와 공동 추진 - 위성방송, 케이블, 지상파를 통해 고화질 UHDTV 실험방송을 실시 54
UHD실감미디어 방송 발전전략안(정부) 목 표 추진 전략 UHDTV 서비스 선도구축을 통한 전후방산업 동반 발전으로 경제성장 및 일자리 창출 UHD 서비스 로드맵 수립 및 표준화를 통해 관련 장비, 단말, 콘텐츠 기술의 상용화 유도 및 시장 창출 UHD 서비스 조기 도입을 통해 기술 주도권 확보, 국산화 촉진 및 세계시장 선점 UHD 방송서비스 외 교육, 문화, 의료 등 관련 산업간 시너지 유도를 통한 시장 확대 UHD 실감미디어 방송기술 경쟁력 강화 4K-8K 진화, HD/UHD/3DTV 상호 호환 국내외 통합 표준화 활동 및 지원 특허 등 지적재산도 함께 확보함을 목표 추진 과제 실험방송 및 시범방송 조기추진을 통한 세계시장 선도 UHD산업 선도를 통한 연관 산업 진흥 인천아시안게임 및 ITU전권회의( 14년)에 실험방송 추진 평창동계올림픽( 18년)에 시범방송(지상파) 및 상용화(위성 케이블) 추진 요소기술별 선택과 집중 통한 방송장비산업 육성 UHD콘텐츠 산업 선도 실감미디어 응용서비스(교육 쇼핑 등) 개발 UHD 실감미디어 방송 생태계 기반 조성 방송생태계 중소기업지원 법 제도 개선 통한 UHD방송산업 촉진 전문 인력양성 및 방송사업자 지원 55
UHD실감미디어 방송 발전전략안(정부) 실감미디어 선도를 통한 연관 산업 진흥 (방송장비산업) 핵심기술 개발과 조기 실험방송 및 시범방송 경험 통한 UHD방송장비산업 선도 o 핵심요소기술 별 선택과 집중을 통한 선도가능 분야 개척 o 실험방송 시범방송 및 상용화 로드맵과 병행해 장비개발 추진 (콘텐츠산업) UHD 디스플레이와 UHD 콘텐츠의 상생관계 구축을 위한 대형 프로젝트 중심의 UHD 선도 콘텐츠 개발 지원 추진 o (제작 지원) 시장 창출형 UHD 콘텐츠를 선정하여 기획 제작에서 방송까지 전( 全 )주기에 걸친 정부지원 추진 o (DB 구축) HD 대비 4~16배 용량이 큰 UHD 콘텐츠 제작 및 유통이 원활히 이루어질 수 있도록 아카이브 센터 구축 (UHD응용 신규서비스) 실감미디어를 통해 교육, 쇼핑 등 산업 간 시너지 유도 및 신규 수익모델 창출 기반을 확대 UHD 실감미디어 방송 생태계 기반 조성 (중소기업지원) 실감미디어 방송생태계에 중소기업이 원활히 진출하기 위해 분야별 맞춤형 지원방안 추진 (법 제도 개선) UHD 콘텐츠의 편성 및 방송시간, 광고 등과 관련하여 사업자가 유연하게 서비스 할 수 있는 법 제도개선 지속 추진 (방송사업자 지원) UHD 방송이 활성화되기 위해서는 방송사들의 역할이 매우 중요하므로 프로그램제작 및 시스템 구축 지원 56
국내에서 방송 콘텐츠 제작역량의 선두에 있는 지상파 방송사의 참여를 통하여, UHDTV의 주요성공요소인 UHD 콘텐츠 는 지속가능한 성장을 유도할 수 있는 선순환 가치체계 확보 가능 이를 구현하기 위하여, 다음과 같은 조건들이 충족되어야 함. - 방송 미디어(지상파, 위성, 케이블, IPTV)와 미래 초고속 인터넷을 통한 콘텐츠 전송이 가능해야 함. - UHDTV를 이용한 방송에 대한 광고 수익구조가 형성되어야 함. KSF CONTENTS INFRA (contents, service) TECHNOLOGY (contents, service) 57
현재, 수준에서 저해요인 58
성공요소 Contents / Services - 제작/송출/수신 프로세스 상에서 3DTV에 비해 어려운 상황이나, 콘텐츠 제작 용이성으로 인해 보급(전개) 속도는 빠를 것임. 구분 DTV 3DTV UHDTV 제작 1 3 2 송출 1 2 4 수신 1 2 3 정부/산업계/방송계 협력 체계 구축 - 관련 정책 수립 및 지원 - C-P-N-D의 미디어 가치체계 참여자들의 자발적 노력 - 기반기술 확보 및 공동 노력 59
감사합니다!