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MPEG 미디어 트랜스포트

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1. 개요

MPEG 미디어 트랜스포트(MMT)는 UHDTV, 세컨드 스크린 등 새로운 애플리케이션을 지원하고 HTML5를 완벽하게 지원하는 미디어 전송 솔루션이다. 2013년 MMT에 대한 요구 사항과 사용 사례가 발표되었으며, MPEG는 2014년 국제 표준 발표를 목표로 표준화를 진행했다. 한국에서는 SK텔레콤이 MMT 기반 모바일 스트리밍 시스템을 개발하고 테스트했으며, 일본 NHK는 MMT 기반 8K 슈퍼 Hi-Vision 방송을 시연했다.

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MPEG 미디어 트랜스포트 - [IT 관련 정보]에 관한 문서
개요
세부 정보
개발MPEG
유형디지털 컨테이너 포맷
용도오디오, 비디오, 데이터 저장 및 전송
기반ISO/IEC 23008-1
확장자.mmt (일반적으로 사용되는 확장자는 아님)
역사
개발 시작2010년 초
표준 완료2013년
특징
주요 특징낮은 지연 시간
높은 오류 복원력
다양한 네트워크 환경 지원
IP 기반 전송 최적화
기술
전송 방식IP 멀티캐스트, IP 유니캐스트
오류 복원전방향 오류 정정 (Forward Error Correction)
적응형 스트리밍HAS 지원
활용 분야
주요 사용 사례방송 서비스
OTT 서비스
비디오 감시 시스템
자동차 엔터테인먼트 시스템
관련 기술
관련 기술MPEG-H
HEVC
DASH

2. 역사

MPEG는 2010년 10월 MMT에 대한 제안 요청을 시작으로, 2014년 5월 국제 표준을 발표하기까지 표준화 과정을 진행했다.[9] MMT 표준 개발은 여러 단계를 거쳤으며, 각 단계별 완료 시기는 다음과 같다.

단계시기
제안 요청2010년 10월
작업 초안2011년 3월
위원회 초안2012년 7월
제2 위원회 초안2013년 1월[11][12]
국제 표준 초안2013년 4월[13]
최종 국제 표준 초안2013년 11월
국제 표준 발표2014년 5월[14]


2. 1. 개발 초기

2013년 4월, MMT에 대한 요구 사항 목록이 공개되었으며, 일반 요구 사항은 MMT가 기존 컨테이너 형식에 비해 명확한 이점을 가져야 하고 계산 요구 사항이 낮아야 한다는 것이었다.[21][22] 같은 해 4월, MMT의 사용 사례 목록이 공개되었는데, 여기에는 초고화질(Ultra HD) 비디오 콘텐츠, 3D 비디오 콘텐츠, 대화형 콘텐츠, 사용자 제작 콘텐츠, 다중 장치 프레젠테이션을 지원하는 애플리케이션, 자막, 화면 속 화면 비디오 및 여러 오디오 트랙을 지원해야 한다는 내용이 포함되었다.[21][23] MPEG는 MMT의 초판이 2013년 11월에 최종 국제 표준 초안(FDIS)에 도달할 것으로 예상했다.[24][25]

2013년 5월 30일, NHKNHK 과학 기술 연구소 공개 행사 2013에서 MMT 기반의 테스트 장비를 시연했다.[26]

2. 2. 표준화 과정

2013년 4월, MMT에 대한 요구 사항 목록이 공개되었으며, 일반 요구 사항은 MMT가 기존 컨테이너 형식에 비해 명확한 이점을 가져야 하고 계산 요구 사항이 낮아야 한다는 것이었다.[21][22] 같은 해 4월, MMT의 사용 사례 목록이 공개되었는데, 여기에는 초고화질(Ultra HD) 비디오 콘텐츠, 3D 비디오 콘텐츠, 대화형 콘텐츠, 사용자 제작 콘텐츠, 다중 장치 프레젠테이션을 지원하는 애플리케이션, 자막, 화면 속 화면 비디오 및 여러 오디오 트랙을 지원해야 한다는 내용이 포함되었다.[21][23] MPEG는 MMT의 초판이 2013년 11월에 최종 국제 표준 초안(FDIS)에 도달할 것으로 예상했다.[24][25]

2013년 5월 30일, NHKNHK 방송 기술 연구소 오픈 하우스 2013에서 MMT 기반 테스트 장비 시연을 시작하였다.[26]

MPEG 표준화 과정에서 첫 번째 MMT 표준 버전 완료에 대한 시간 척도는 다음과 같았다.[9]

단계시기
제안 요청2010년 10월
작업 초안2011년 3월
위원회 초안2012년 7월
제2 위원회 초안2013년 1월[11][12]
국제 표준 초안2013년 4월[13]
최종 국제 표준 초안2013년 11월
국제 표준 발표2014년 5월[14]


2. 3. 시연 및 상용화 노력

2013년 5월 30일, NHKNHK 방송 기술 연구소 오픈 하우스 2013에서 MMT 기반 테스트 장비의 시연을 시작하였다.[26][10]

MMT 시연 및 상용화 노력
연도주체내용
2014년 10월SK텔레콤MMT 기반 실시간 비디오 스트리밍 솔루션 개발 및 테스트. 대기 시간을 80% 감소시켜 라이브 콘텐츠 스트리밍의 사용자 경험을 크게 향상시켰다.
2014년 10월싱클레어 방송 그룹, 테크니컬러ATSC 3.0 4K UHD 테스트베드 플랫폼 제공. 방송사가 가정과 이동 중인 소비자 모두에게 동시 전송 방식으로 4K UHD 방송을 포함하여 최고 품질의 콘텐츠를 제공할 수 있게 되었다.
2014년 5월NHKMMT 기반 8K 슈퍼 Hi-Vision 방송 시연. 2016년에 슈퍼 Hi-Vision 테스트 서비스를 시작하고 2020년에 상용 서비스를 시작할 계획이다.[16]
2020년 1월libatsc3ROUTE/DASH의 PCAP 재생을 제공하고 MFU(미디어 조각화 단위) 디캡슐화를 사용한 세계 최초의 오픈 소스 MMT 플레이어를 구현하는 기본 Android 샘플 앱을 출시하였다.
2021년 2월ONEMedia 3.0, ngbp.orgMFU 디패킷화 및 순서 무시 모드 지원을 포함하는 MMT용 ExoPlayer 플러그인을 개발하였다.


3. 주요 특징

MPEG MMT[15]는 UHDTV, 세컨드 스크린 등 새로운 애플리케이션을 지원하고 HTML5를 완벽하게 지원하며, 순수 IP 기반 전송을 통해 패킷화 및 동기화를 단순화하는 것을 목표로 한다. 방송 및 IP 네트워크 콘텐츠 배포를 위한 미디어 전송 솔루션으로 MPEG-2 TS를 대체하며, 다음과 같은 기술 혁신을 이루었다.


  • IP 전송과 HTML 5 프레젠테이션의 융합
  • 서로 다른 소스에서 제공되는 다양한 스트리밍 구성 요소의 멀티플렉싱
  • TS 스택 단순화 및 저장 파일 형식과 스트리밍 형식 간의 쉬운 변환
  • 여러 장치 및 하이브리드 전송 지원
  • 고급 QoS/QoE 엔지니어링 기능

4. 솔루션 및 데모

SK텔레콤삼성은 2014년 10월 MMT 기반 실시간 비디오 스트리밍 솔루션을 개발했다.[16] 같은 해, 테크니컬러와 싱클레어는 ATSC 3.0 4K UHD 테스트베드 플랫폼을 제공했고, NHK는 MMT UHD 시스템을 시연했다.[16]

2020년 1월, libatsc3는 세계 최초로 MFU(미디어 조각화 단위) 디캡슐화를 이용한 오픈 소스 MMT 플레이어 안드로이드 샘플 앱을 출시했다.[16] 2021년 2월에는 MFU 디패킷화 및 순서 무시 모드를 지원하는 MMT용 ExoPlayer 플러그인이 개발되었다.[16]

4. 1. 대한민국의 사례

SK텔레콤은 2014년 10월, 삼성과 협력하여 자사의 상용 LTE 네트워크를 통해 Btv 비디오 스트리밍 플랫폼에서 새로운 MMT 표준을 기반으로 하는 실시간 모바일 스트리밍 시스템을 개발하고 테스트했다.[16] 그 결과, 대기 시간이 80% 감소하여 라이브 콘텐츠 스트리밍의 사용자 경험이 크게 향상되었다. 당시 모바일 비디오 스트리밍 기술은 최대 15초의 대기 시간으로 어려움을 겪고 있었지만, MMT를 구현하여 3초로 줄였다. SK텔레콤은 앞으로 상용화를 목표로 혁신적이고 진보된 기술을 개발하여 모바일 네트워크 서비스 품질을 강화하기 위해 더욱 노력할 것이라고 밝혔다.[16]

일본에서는 2016년에 슈퍼 Hi-Vision 테스트 서비스를 시작하고 2020년에 상용 서비스를 시작할 계획이었다. NHK는 방송 및 광대역 네트워크를 사용한 하이브리드 전송을 가능하게 하므로 차세대 방송 시스템을 위한 전송 프로토콜로 MMT를 연구해 왔다.[16] NHK는 자사 오픈 하우스 전시회에서 MMT 기반 8K 슈퍼 Hi-Vision 방송을 시연했다.[16]

4. 2. 국제적 사례


  • SK텔레콤 MMT 기반 실시간 비디오 스트리밍 솔루션 (2014년 10월)


SK텔레콤(한국 최고의 이동통신 사업자)과 삼성은 SK텔레콤의 상용 LTE 네트워크를 통해 Btv 비디오 스트리밍 플랫폼에서 새로운 MPEG MMT 표준을 기반으로 하는 실시간 모바일 스트리밍 시스템을 개발하고 테스트했다.[16] 그 결과 대기 시간이 80% 감소하여 라이브 콘텐츠 스트리밍의 사용자 경험이 크게 향상되었다. 현재 모바일 비디오 스트리밍 기술은 최대 15초의 대기 시간을 보이지만, MMT를 구현하여 3초로 줄였다.[16] SK텔레콤은 내년에 상용화하는 것을 목표로 혁신적이고 진보된 기술을 개발하여 모바일 네트워크 서비스 품질을 강화하기 위해 더욱 노력할 것이라고 밝혔다.[16]

  • 테크니컬러-싱클레어 데모 (2014년 10월)


싱클레어 방송 그룹(Sinclair Broadcast Group)과 테크니컬러(Technicolor)는 ATSC 3.0 4K UHD 테스트베드 플랫폼을 성공적으로 제공했다.[16] 확장 가능한 HEVC (SHVC), MPEG-H 오디오 및 MPEG-MMT 전송을 포함한 개방형 오디오, 비디오 및 전송 표준을 기반으로 하는 테크니컬러 플랫폼은 메릴랜드주 볼티모어에 있는 싱클레어의 실험적인 OFDM 전송 시스템에 통합되었다.[16] 이러한 배치의 영향은 방송사가 가정과 이동 중인 소비자 모두에게 동시 전송 방식으로 4K UHD 방송을 포함하여 최고 품질의 콘텐츠를 제공할 수 있게 된다는 것이다.[16]

  • NHK MMT UHD 시스템 데모 (2014년 5월)


일본에서는 2016년에 슈퍼 Hi-Vision 테스트 서비스를 시작하고 2020년에 상용 서비스를 시작할 계획이다. NHK는 방송 및 광대역 네트워크를 사용한 하이브리드 전송을 가능하게 하므로 차세대 방송 시스템을 위한 전송 프로토콜로 MPEG 미디어 전송(MMT)을 연구해 왔다.[16] NHK는 자사 오픈 하우스 전시회에서 MMT 기반 8K 슈퍼 Hi-Vision 방송을 시연했다.[16]

  • MMT MFU 재생을 사용한 libatsc3 Android 샘플 앱 (2020년 1월)


libatsc3는 STLTP, LMT, LLS, SLS 및 NextGen 지원 표준을 구문 분석하고 디코딩하기 위한 ATSC 3.0 NGBP 오픈 소스 라이브러리 도구이다. 2020년 1월에 libatsc3는 ROUTE/DASH의 PCAP 재생을 제공하고 MFU(미디어 조각화 단위) 디캡슐화를 사용한 세계 최초의 오픈 소스 MMT 플레이어를 구현하는 기본 Android 샘플 앱을 출시했다.[16] MPU(미디어 프레젠테이션 유닛) 대신 미디어 에센스 디코딩(예: 단일 샘플이 미디어 디코더로 푸시됨)에 MFU를 사용하면 ISOBMFF 및 DASH의 기본 NGBP 구현은 패킷화된 DU(데이터 단위) 손실, 일시적인 MFU 손실 또는 지속적인 MPU 손실에 관계없이 강력한 미디어 재생을 제공할 수 있다.[16]

빠른 복구 및 디캡슐레이션 내구성은 또한 모든 미디어 샘플 시작 부분에서 MMTHSample 힌트를 사용하여 순서가 아닌 디패킷화를 구현하여 샘플 번호, 데이터 단위 길이 및 오프셋을 제공함으로써 가능하게 되었다. MOOF 및 TRUN 박스가 있는 ISOBMFF에 의존하는 다른 구현은 샘플 길이 및 지속 시간 MPU의 한 번의 전송만 제공하므로 MDAT 크기에 비해 불균형적으로 높은 전체 GOP 손실 위험이 있다 (예: 1,000 ALC 패킷 손실은 100만 이상의 에센스 손실을 초래할 수 있음).[16] libatsc3는 모바일 수신을 포함하여 본질적으로 손실이 있는 ATSC 3.0 IP 멀티캐스트 전송에서 견고하고 내구성이 있도록 설계되어 모든 장치 및 플랫폼에서 NextGen의 잠재력을 보여준다. 자세한 내용은 [https://github.com/jjustman/libatsc3 libatsc3 개요]에서 확인할 수 있다.

  • MFU 디패킷화 및 순서 무시 모드 지원을 위한 libatsc3 ExoPlayer MMT 플러그인 (2021년 2월)


libatsc3 Android 개념 증명을 확장하여 ONEMedia 3.0과 ngbp.org는 MFU 디패킷화 및 순서 무시 모드 지원을 포함하는 MMT용 ExoPlayer 플러그인을 개발했다. 소스 및 샘플 Android Activity는 GitHub([https://github.com/jjustman/ExoPlayer_MMT_Plugin ExoPlayer ISO23008-1 MMT 확장])에서 사용할 수 있다.

참조

[1] 뉴스 Study of ISO/IEC CD 23008-1 MPEG Media Transport http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[2] 뉴스 MPEG 102 - Shanghai http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[3] 웹사이트 MPEG news: a report from the 103rd meeting, Geneva, Switzerland http://multimediacom[...] 2013-01-30
[4] 뉴스 Global body adopts latest media transport tech http://multimediacom[...] Korea JoongAng Daily 2013-01-30
[5] 뉴스 MPEG 103 - Genève http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[6] 뉴스 Requirements on MPEG Media Transport (MMT) http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[7] 뉴스 Use Cases for MPEG Media Transport (MMT) http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[8] 뉴스 MPEG 104 - Incheon http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[9] 뉴스 Work plan and time line http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[10] 뉴스 Media Transport Technologies for Next Generation Broadcasting Systems http://www.nhk.or.jp[...] NHK 2013-05-09
[11] 뉴스 Text of ISO/IEC 2nd CD 23008-1 MPEG Media Transport http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[12] 뉴스 MPEG news: a report from the 103rd meeting, Geneva, Switzerland http://multimediacom[...] Multimedia Communication 2013-01-30
[13] 뉴스 ISO/IEC DIS 23008-1 http://www.iso.org/i[...] International Organization for Standardization 2013-05-13
[14] 뉴스 ISO/IEC 23008-1:2014 http://www.iso.org/i[...] International Organization for Standardization 2014-05-23
[15] 학술 New MPEG Transport Standard for Next Generation Hybrid Broadcasting System with IP
[16] 웹사이트 NHK STRL | Science & Technology Research Laboratories http://www.nhk.or.jp[...] 2014-10-18
[17] 뉴스 Study of ISO/IEC CD 23008-1 MPEG Media Transport http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[18] 뉴스 MPEG 102 - Shanghai http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[19] 웹인용 MPEG news: a report from the 103rd meeting, Geneva, Switzerland http://multimediacom[...] 2013-01-30
[20] 뉴스 Global body adopts latest media transport tech http://multimediacom[...] 코리아중앙데일리 2013-01-30
[21] 뉴스 MPEG 103 - Genève http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[22] 뉴스 Requirements on MPEG Media Transport (MMT) http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[23] 뉴스 Use Cases for MPEG Media Transport (MMT) http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[24] 뉴스 MPEG 104 - Incheon http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[25] 뉴스 Work plan and time line http://mpeg.chiarigl[...] MPEG 2013-05-31
[26] 뉴스 Media Transport Technologies for Next Generation Broadcasting Systems http://www.nhk.or.jp[...] NHK 2013-05-09



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