KR101075420B1 - 테이블탑 인터페이스 장치, 협업 제어 장치, 테이블탑인터페이스 기반 협업 시스템 및 그 방법 - Google Patents

테이블탑 인터페이스 장치, 협업 제어 장치, 테이블탑인터페이스 기반 협업 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 테이블탑 인터페이스(tabletop interface)를 이용하여 모델링 작업을 공동을 수행하는 협업 시스템에 관한 것으로, 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템에서 테이블탑 인터페이스가 동작되고, 모델링 도구 활성화 조작신호가 전송되면, 이에 따라 모델링 도구를 활성화시켜 그 영상 데이터를 디스플레이하며, 테이블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 수행하며, 접속된 모바일 단말기로 해당 모델링 작업에 대응하는 모델링 정보를 전송하여 디스플레이하고, 이를 통해 추가 모델링 작업이 수행되면, 해당 추가 모델링 정보를 테이블탑 인터페이스를 이용하여 디스플레이함으로써, 테이블탑 인터페이스와 접속된 다수의 모바일 단말기를 이용하여 공동으로 모델링 작업을 수행할 수 있는 것이다.
테이블탑 인터페이스(tabletop interface), 분자 모델링

Description

테이블탑 인터페이스 장치, 협업 제어 장치, 테이블탑 인터페이스 기반 협업 시스템 및 그 방법{TABLETOP INTERFACE APPARATUS, COLLABORATION CONTROL APPARATUS, TABLETOP INTERFACE BASED COLLABORATION SYSTEM AND ITS METHOD}
본 발명은 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테이블탑 인터페이스를 통해 수행되는 모델링 작업을 접속된 모바일 단말기와 공동으로 수행하는데 적합한 테이블탑 인터페이스 장치, 협업 제어 장치, 테이블탑 인터페이스 기반 협업 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 서울시정개발연구원의 기술기반구축사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[10581A092793, u-라이프를 위한 디지털 콘텐츠 산업화 혁신 클러스터 구축].
잘 알려진 바와 같이, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서는 모든 생활 환경이 유기적으로 연결되어 사용자에게 독립적인 지능형 서비스를 제공하고 있는데, 그 중에서 테이블은 사람들이 실생활에서 가장 많이 사용하는 공간으로, 이를 이용한 테이블탑 인터페이스(tabletop interface)는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 구성하는 중요한 요소 중의 하나가 될 것으로 기대되고 있다.
이러한 테이블탑 인터페이스는 테이블을 기반으로 한 사용자 인터페이스로서, 테이블은 물리적인 객체를 올려놓거나 디지털 정보를 다루는 공간 으로 사용되며, 하나의 영상 출력 및 사용자 입력 장치로 구성된다.
특히, 테이블탑 인터페이스는 넓은 디스플레이 공간과 예를 들면, 손가락, 손의 제스쳐 등을 이용하여 편리하고 직관적인 조작을 수행할 수 있는 장점이 있으며, 이러한 특징으로 인해 여러 명의 사용자들이 동시에 원하는 작업을 할 수 있는 공동 작업 환경을 제공해 줄 수 있다.
한편, 분자 모델링 등에 이용되는 모델링 기법은 컴퓨터의 빠른 연산 능력과 분자의 3차원 구조 정보를 형상화(visualization)하여 신소재 개발, 신약 개발 등의 여러 분야에서 사용되는 기술로서, 분자 구조의 시각화, 시뮬레이션, 웹 어플리케이션 등에서 활발하게 사용되고 있으며, 이러한 분자 모델링은 다수의 실험자가 참여하여 공동으로 작업할 경우 그 효과가 더욱 향상될 것으로 기대되고 있다.
하지만, 종래의 테이블탑 인터페이스를 이용하여 분자 모델링 등과 같은 모델링 작업을 수행할 경우 하나의 객체(object)를 테이블탑 인터페이스 상에서 다수의 실험자가 공유해야 하기 때문에 각 실험자가 원하는 대로 관찰 및 실험을 하는데 불편함이 있고, 각 실험자별로 객체의 다른 부분을 보며 모델링 작업을 수행해야 할 경우에도 테이블탑 인터페이스를 통한 물체 관찰 시 관련 정보나 컨텐츠가 한쪽 방향으로만 정렬되어 있어 불편함이 가중되고 있다.
이에 따라, 본 발명은 테이블탑 인터페이스를 통해 모델링 작업을 수행하는 중에 무선 통신으로 연결된 모바일 단말기를 연동시켜, 공동 작업을 수행할 수 있는 테이블탑 인터페이스 장치, 협업 제어 장치, 테이블탑 인터페이스 기반 협업 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 테이블탑 인터페이스 장치에 모바일 단말기 및 강의 시스템을 연동시켜 분자 모델링을 포함하는 공동 작업을 수행할 수 있는 테이블탑 인터페이스 장치, 협업 제어 장치, 테이블탑 인터페이스 기반 협업 시스템 및 그 방법을 제공하고자 한다.
제 1 관점에서 본 발명은, 입력 영상에 대해 빔 프로젝터로 전달되는 영상과 그 영역을 일치시켜 전처리하는 전처리부와, 상기 전처리부로부터의 영상에서 비주얼 태그(visual tag) 영역의 객체를 인식하는 태그 인식부와, 상기 비주얼 태그(visual tag) 영역을 제외한 영역에서의 객체를 인식하여 인식된 각 객체들에 대응하는 메시지로 변환하고, 이에 대응하는 조작신호를 전달하는 메시지 변환부와, 상기 전달되는 조작신호를 협업 제어 장치로 전송하고, 이에 따라 전송되는 모델링 정보 또는 추가 모델링 작업에 대응하는 추가 모델링 정보를 수신하는 통신부와, 상기 수신되는 모델링 정보 또는 추가 모델링 정보를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 테이블탑 인터페이스 장치를 제공한다.
제 2 관점에서 본 발명은, 유무선 통신망을 통해 테이블탑 인터페이스 장치와 모바일 단말기와의 데이터 통신을 담당하는 통신부와, 상기 테이블탑 인터페이 스 장치의 조작신호에 따라 수행된 모델링 작업에 대한 영상을 렌더링하는 렌더링 처리부와, 상기 렌더링 처리부로부터의 렌더링 데이터를 포함하는 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스 장치로 전송하고, 접속된 상기 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하는 협업 제어부를 포함하는 협업 제어 장치를 제공한다.
제 3 관점에서 본 발명은, 입력 영상에 대한 왜곡 보정 및 스크린상 조명 보정을 수행한 후, 스크린상의 각 객체를 인식하여 그에 대응하는 모델링 조작신호를 전송하고, 이에 따라 전송되는 모델링 정보 또는 추가 모델링 정보를 디스플레이하는 테이블탑 인터페이스 장치와, 상기 모델링 정보를 수신하여 디스플레이하는 모바일 단말기와, 상기 전송되는 모델링 조작신호가 수신되면, 이에 따라 모델링 작업을 수행한 후 상기 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스 장치와 접속된 상기 모바일 단말기로 전송하는 협업 제어 장치를 포함하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템을 제공한다.
제 4 관점에서 본 발명은, 테이블탑 인터페이스의 조작 신호에 따라 모델링 작업을 수행하는 단계와, 상기 모델링 작업에 대응하는 3차원 영상 데이터, 렌더링 데이터 및 실험 데이터를 포함하는 모델링 정보를 디스플레이하는 단계와, 상기 디스플레이된 모델링 정보를 협업 제어 장치에 전송하는 단계와, 상기 협업 제어 장치에서 접속된 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하는 단계와, 상기 모바일 단말기에 상기 모델링 정보를 디스플레이하는 단계를 포함하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법을 제공한다.
본 발명은, 테이블탑 인터페이스의 조작 신호에 따라 모델링 작업을 수행하고, 모델링 작업에 대응하는 3차원 영상 데이터, 렌더링 데이터 및 실험 데이터를 포함하는 모델링 정보를 디스플레이한 후에, 이러한 모델링 정보를 협업 제어 장치에 전송하고, 접속된 모바일 단말기로 모델링 정보를 전송하여 모델링 정보를 디스플레이하며, 모바일 단말기가 제어권을 부여받으면 추가 모델링 작업을 수행한 후 그에 대응하는 추가 모델링 정보를 전송하고, 이를 테이블탑 인터페이스를 통해 디스플레이함으로써, 분자 모델링 작업을 테이블탑 인터페이스를 통해 수행하고, 이러한 분자 모델링 작업을 접속된 다수의 모바일 단말기를 통해 공동으로 수행할 수 있다.
본 발명은, 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템에서 테이블탑 인터페이스가 동작되고, 모델링 도구 활성화 조작신호가 전송되면, 이에 따라 모델리 도구를 활성화시켜 그 영상 데이터를 디스플레이하며, 테이블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 수행하며, 접속된 모바일 단말기로 해당 모델링 작업에 대응하는 모델링 정보를 전송하여 디스플레이하고, 이를 통해 추가 모델링 작업이 수행되면, 해당 추가 모델링 정보를 테이블탑 인터페이스를 이용하여 디스플레이한다는 것이며, 이러한 기술적 수단을 통해 종래 기술에서의 문제점을 해결할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 테이블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 공동으로 수행하는데 적합한 테이블탑 인터페이스 기반 협업 시스템의 블록 구성도로서, 테이블탑 인터페이스 장치(100), 협업 제어 장치(200), 무선 통신망(200a) 및 모바일 단말기(300)를 포함한다.
도 1을 참조하면, 테이블탑 인터페이스 장치(100)는 후면 투사 방식으로 빔프로젝터를 통해 영상을 투사하면 테이블 밑에 설치된 거울에 영상이 반사되어 스크린상에 영상이 디스플레이되는 장치로서, 사용자의 손가락을 통한 입력은 테이블 후면에 설치된 적외선 카메라를 통해 인식하여 이에 대응하는 조작신호를 제공하며, 손가락을 이용한 다중 입력, 손을 이용한 제스쳐를 통해 조작하는 환경을 제공한다.
또한, 테이블탑 인터페이스 장치(100)는 적외선 카메라를 통해 입력되는 영상은 빔 프로젝터로 전달되는 영상과 그 영역을 일치시키는 왜곡 보정과, 스크린상의 객체를 인식하기 위해 불균일한 조명을 보정하는 조명 보정을 하는 전처리 과정을 수행한 후, 일반 객체와 구분되는 비주얼 태그(visual tag) 영역을 인식하고, 비주얼 태그(visual tag) 영역을 제외한 영역에서 손가락, 손의 제스쳐 등을 인식하여 인식된 각 객체들(예를 들면, 비주얼 태그, 손가락, 손의 제스쳐 등)에 대응하는 메시지로 변환한 후에, 이에 대응하는 조작신호를 협업 제어 장치(200)로 전 송한다.
여기에서, 테이블탑 인터페이스 장치(100)는 VRMMS(Virtual Reality Molecular Management System, 이하 'VRMMS'라 함) 등을 포함하는 모델링 도구가 활성화되어 협업 제어 장치(200)로부터 전송되는 특정 분자의 3차원 영상 데이터, 실험 데이터, 렌더링 데이터 등의 모델링 정보를 한 화면에 영역을 분할하여 디스플레이하며, 이를 통해 손가락, 손의 제스쳐 등의 입력 영상에 따라, 영상 전처리, 비주얼 태그(visual tag) 인식, 메시지 변화 등의 과정을 거쳐 입력 영상에 대응하는 조작신호를 협업 제어 장치(200)로 전송하고, 이에 따라 수신되는 각종 모델링 작업에 대응하는 모델링 정보를 이용하여 테이블탑 인터페이스를 통해 스크린상에 디스플레이하며, 협업 제어 장치(200)로부터 접속된 모바일 단말기(300)로부터의 추가 모델링 정보가 전송되면 테이블탑 인터페이스를 통해 스크린상에 디스플레이한다.
여기에서, 모델링 정보의 각 데이터를 분할 화면에 디스플레이하기 위해 각 데이터를 디스플레이하기 위한 화면을 윈도우 형태의 위젯(widzet)으로 구성하고, 이러한 위젯 구성을 통해 각 데이터를 독립적으로 조작할 수 있으며, 각각의 위젯들은 손가락, 손의 제스쳐 등의 입력 영상에 대응하는 조작신호를 발생 전송하여 이동, 확대, 축소, 회전 등의 작업을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 테이블탑 인터페이스를 통해 모델링 도구를 조작하는데 적합한 테이블탑 인터페이스 장치의 블록 구성도로서, 테이블탑 인터페이스 장치(100)는 영상 전처리부(102), 태그 인식부(104), 메시지 변환부(106), 제 1 통신 부(108) 및 디스플레이부(110)를 포함한다.
도 2를 참조하여 테이블탑 인터페이스 장치(100)에 대해 상세히 설명하면, 영상 전처리부(102)는 테이블탑 인터페이스 장치(100)와 모델링 도구가 활성화된 상태에서 모델링 작업을 수행하기 위해 적외선 카메라를 통해 입력되는 손가락, 손의 제스쳐 등의 영상은 빔 프로젝터로 전달할 영상과 그 영역을 일치시키는 왜곡 보정을 수행하며, 스크린상의 객체를 인식하기 위해 불균일한 조명을 보정하는 전처리 과정을 수행하여 태그 인식부(104)로 전달된다.
그리고, 태그 인식부(104)는 해당 영상에서 일반 사물과 구분되는 비주얼 태그(visual tag) 영역을 인식하며, 메시지 변환부(104)는 비주얼 태그(visual tag) 영역을 제외한 영역에서 손가락, 손의 제스쳐 등을 인식한 후에, 인식된 각 객체들(예를 들면, 비주얼 태그, 손가락, 손의 제스쳐 등)에 대응하는 메시지로 변환한 후에, 그에 대응하는 조작신호를 제 1 통신부(108)를 통해 협업 제어 장치(200)로 전송한다. 여기에서, 제 1 통신부(108)는 각종 유무선 통신 모듈을 포함하여 테이블탑 인터페이스 장치(100)와 협업 제어 장치(200)간의 데이터 통신을 담당한다.
한편, 디스플레이부(110)는 협업 제어 장치(200)로부터 제 1 통신부(108)를 통해 해당 조작 신호에 대응하여 수신되는 모델링 작업에 대한 모델링 정보를 빔 프로젝터를 통해 스크린상에 디스플레이하며, 모바일 단말기(300)가 무선 통신망(200a)를 통해 협업 제어 장치(200)와 연결된 경우 모바일 단말기(300)로부터의 추가 모델링 정보를 협업 제어 장치(200)로부터 제 1 통신부(108)를 통해 수 신하여 이를 스크린상에 디스플레이한다. 이러한 모델링 정보 및 추가 모델링 정보는, 예를 들면, 3차원 영상 데이터, 실험 데이터, 렌더링 데이터 등을 포함할 수 있으며, 각각의 데이터는 한 화면의 분할된 영역에 윈도우 형태의 위젯으로 구성되어 각각 디스플레이 될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 협업 제어 장치(200)는 VRMMS 등과 같은 모델링 도구를 탑재하고 있으며, 테이블탑 인터페이스 장치(100)와 모바일 단말기(300)를 연결시켜 공동 작업을 수행하도록 제어하는 장치로서, 테이블탑 인터페이스 장치(100)가 활성화되고, 모델링 도구를 활성화시키기 위한 조작신호가 전송되면, 이에 대응하는 모델링 도구를 활성화시켜 이를 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 활성화된 모델링 도구의 디스플레이 영상 데이터를 전송한다.
그리고, 협업 제어 장치(200)는 테이블탑 인터페이스 장치(100)로부터 모델링 작업을 수행하는 각종 조작신호가 전송되면, 이에 따라 모델링 작업을 수행한 후 그에 대응하는 모델링 정보를 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송하며, 무선 통신망(200a)을 통해 모바일 단말기(300)가 접속된 경우 해당 모델링 정보를 모바일 단말기(300)로 전송하고, 모바일 단말기(300)로부터 추가 모델링 작업에 대응하는 추가 모델링 정보가 전송되면, 이를 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송한다.
여기에서, 협업 제어 장치(200)는 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 통해 모델링 작업을 수행하는 제 1 실험자와, 모바일 단말기(300)를 통해 모델링 작업을 수행하는 제 2 실험자가 존재할 경우 공유하는 객체에 대한 제어권을 조절하여 해 당 모델링 작업을 공동으로 수행하는데, 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 이용하는 제 1 실험자가 공유 객체에 대한 제어권을 선점하고 있는 경우 제어권 정보를 모바일 단말기(300)에 전송하여 모바일 단말기(300)를 통한 제 2 실험자의 모델링 작업이 중지되고, 제 1 실험자가 작업한 모델링 정보를 모바일 단말기(300)를 통해 디스플레이하게 되며, 테이블탑 인터페이스 장치(100) 및 모바일 단말기(300) 모두 공유 객체에 대한 제어권이 없을 경우 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 이용한 제 1 실험자와 모바일 단말기(300)를 이용하는 제 2 실험자 중 하나가 협업 제어 장치(200)를 통해 제어권을 획득하게 함으로써, 해당 모델링 작업을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따라 모델링 작업에 따른 모델링 정보와 공유 객체에 대한 제어권을 통제하는데 적합한 협업 제어 장치의 블록 구성도로서, 협업 제어 장치(200)는 제 2 통신부(202), 협업 제어부(204), 모델링 처리부(208) 및 저장부(206)를 포함한다.
도 3을 참조하여 협업 제어 장치(200)에 대해 상세히 설명하면, 제 2 통신부(202)는 유무선 통신 모듈을 통해 테이블탑 인터페이스 장치(100)와 데이터 통신을 담당하며, 무선 통신 모듈을 통해 모바일 단말기(300)와 데이터 통신을 담당한다.
그리고, 협업 제어부(204)는 테이블탑 인터페이스 장치(100)로부터 제 2 통신부(202)를 통해 모델링 도구 활성화 조작신호가 수신되면, 이에 따라 VRMMS 등과 같은 모델링 도구를 활성화시켜 그 디스플레이 영상 데이터를 제 2 통신부(202)를 통해 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송하며, 테이블탑 인터페이스 장치(100)로부터 제 2 통신부(202)를 통해 모델링 작업에 대응하는 조작신호가 수신되면, 이에 대응하는 모델링 작업을 수행하도록 모델링 처리부(206)를 제어하고, 이에 따라 전달되는 모델링 정보를 제 2 통신부(202)를 통해 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송한다.
또한, 협업 제어부(204)는 제 2 통신부(202)를 통해 모바일 단말기(300)를 접속시키며, 모델링 작업에 대한 모델링 정보를 제 2 통신부(202)를 통해 전송하며, 이에 따라 모바일 단말기(300)로부터 제 2 통신망(202)을 통해 추가 모델링 정보가 수신되면, 이러한 추가 모델링 정보를 제 2 통신망(202)을 통해 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송한다. 한편, 협업 제어부(204)는 테이블탑 인터페이스 장치(100)로부터 모바일 단말기(300)에 모델링 정보를 전송하기 위한 전송 조작신호가 입력되면 이에 따라 모델링 정보를 모바일 단말기(300)로 전송할 수 있으며, 이러한 전송 조작신호는 테이블탑 인터페이스 장치(100)의 스크린상에 모바일 단말기(300)를 지시하는 비주얼 태그 영역으로 특정 객체를 드래그 앤 드랍 방식의 조작으로 인해 발생될 수 있다.
한편, 모델링 처리부(206)는 VRMMS 등과 같은 모델링 도구를 이용하여 특정 분자에 대한 모델링 작업을 수행하고, 이에 대응하는 모델링 정보를 협업 제어부(204)로 전달하고, 저장부(208)는 VRMMS 등과 같은 모델링 도구들이 저장되어 있으며, 이를 이용하여 수행된 모델링 작업에 대한 모델링 정보를 저장해 두고, 이러한 모델링 도구와 모델링 정보를 필요에 따라 추출하여 협업 제어부(204)로 제 공한다.
도 1을 다시 참조하면, 모바일 단말기(300)는 노트북(notebook) 등과 같은 다수의 통신 단말기를 포함하는 것으로, 근거리 무선 통신 등을 이용한 무선 통신망(200a)을 통해 협업 제어 장치(200)에 접속 연결되어 테이블탑 인터페이스 장치(100)에서 디스플레이되는 모델링 정보를 수신하여 디스플레이하며, 이에 대한 제어권을 협업 제어 장치(200)로부터 무선 통신망(200a)으로부터 부여받아 추가 모델링 작업을 수행하며, 추가 모델링 작업을 수행한 추가 모델링 정보는 무선 통신망(200a)을 통해 협업 제어 장치(200)로 제공된다. 여기에서, 모바일 단말기(300)에 전송되는 모델링 정보는, 모바일 단말기(300)의 단말기 정보(예를 들면, CPU, 메모리, 그래픽카드 성능 등)에 따라 협업 제어 장치(200)에서 모델링 정보의 데이터량을 감소(예를 들면, 저사양의 단말기의 경우 렌더링 데이터의 메시를 단순화시키는 등)시켜 수신될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 본 발명에서는 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 협업 제어 장치(200)를 통해 모바일 단말기(300)와 연결하여 모델링 작업을 공동으로 수행하는 것으로 하여 설명하였으나, 협업 제어 장치(200)를 통해 전자 칠판 등과 같은 디스플레이 장치를 포함하는 강의 시스템과 연동하여 모델링 작업에 대한 학습, 프리젠테이션 등의 공동 작업을 수행할 수 있음은 물론이다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템에서 테이블탑 인터페이스가 동작되고, 모델링 도구 활성화 조작신호가 전송되면, 이에 따라 모델리 도구를 활성화시켜 그 영상 데이터를 디스플레이하며, 테이 블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 수행하며, 접속된 모바일 단말기로 해당 모델링 작업에 대응하는 모델링 정보를 전송하여 디스플레이하고, 이를 통해 추가 모델링 작업이 수행되면, 해당 추가 모델링 정보를 테이블탑 인터페이스를 이용하여 디스플레이하는 과정에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 테이블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 공동으로 수행하는 과정을 도시한 플로우차트이다.
도 4를 참조하면, 테이블탑 인터페이스 장치(100)가 동작된 상태에서(단계402), 협업 제어 장치(200)에서는 테이블탑 인터페이스 장치(100)로부터 모델링 도구를 활성화시키기 위한 모델링 도구 활성화 조작신호가 전송되는지를 체크한다(단계404).
여기에서, 각종 조작신호가 발생되는 과정에 대해 설명하면, 테이블탑 인터페이스 장치(100)에서는 적외선 카메라를 통해 입력되는 영상을 빔 프로젝터로 전달되는 영상과 그 영역을 일치시키고, 스크린상의 객체를 인식하기 위해 불균일한 조명을 보정하는 조명 보정을 수행한 후, 일반 사물과 구분되는 비주얼 태그 영역을 인식하고, 비주얼 태그 영역을 제외한 영역에서 손가락, 손의 제스쳐 등을 인식하여 인식된 각 객체들(예를 들면, 비주얼 태그, 손가락, 손의 제스쳐 등)에 대응하는 메시지로 변환한 후에, 이에 대응하는 조작신호를 발생할 수 있다.
상기 단계(404)에서의 체크 결과, 모델링 도구 활성화 조작신호가 전송될 경우 협업 제어 장치(200)에서는 VRMMS 등과 같은 모델링 도구를 활성화시키고, 그 디스플레이 영상 데이터를 테이블탑 인터페이스 장치(100)에 전송하여 디스플레이 한다(단계406).
그리고, 테이블탑 인터페이스 장치(100)에서는 디스플레이된 모델링 도구를 이용하여 특정 객체를 손가락, 손의 제스쳐 등의 입력 영상을 통해 선택, 이동, 축소, 확대, 회전 등의 조작신호를 발생하여 협업 제어 장치(200)로 전송하고, 협업 제어 장치(200)에서 이에 대한 모델링 작업을 수행하여 그 모델링 정보(예를 들면, 3차원 영상 데이터, 렌더링 데이터, 실험 데이터 등)를 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송하며, 이를 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 통해 디스플레이한다(단계408).
여기에서, 모델링 정보의 디스플레이는, 모델링 정보의 각 데이터를 디스플레이하기 위한 화면을 윈도우 형태의 위젯(widzet)으로 구성하고, 이러한 위젯 구성을 통해 각 데이터를 독립적으로 조작할 수 있으며, 각각의 위젯들은 손가락, 손의 제스쳐 등의 입력 영상에 대응하는 조작신호를 발생 전송하여 이동, 확대, 축소, 회전 등의 작업을 수행할 수 있다.
한편, 협업 제어 장치(200)에서는 단계408과 같은 모델링 작업을 수행할 경우 모바일 단말기(300)가 무선 통신망(200a)을 통해 접속 연결되어 있는지를 체크한다(단계410).
상기 단계(410)에서의 체크 결과, 모바일 단말기(300)가 접속 연결되어 있는 경우 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 이용하여 모델링 작업을 수행한 모델링 정보를 무선 통신망(200a)을 통해 모바일 단말기(300)로 전송한다(단계412).
그리고, 모바일 단말기(300)에서는 전송되는 모델링 정보를 디스플레이한다( 단계414). 여기에서, 모바일 단말기(300)에서는 협업 제어 장치(200)를 통해 단말기 정보(예를 들면, CPU, 메모리, 그래픽카드 성능 등)에 따라 데이터량이 감소(예를 들면, 저사양의 단말기의 경우 렌더링 데이터의 메시를 단순화시키는 등)시킨 모델링 정보를 수신하여 디스플레이할 수 있다.
다음에, 모바일 단말기(300)에서는 디스플레이된 모델링 정보에 추가적으로 모델링 작업이 수행되는지를 체크한다(단계416). 여기에서, 추가 모델링 작업은, 모바일 단말기(300)가 협업 제어 장치(200)를 통해 모델링 작업의 제어권을 획득하고 있을 경우에 수행될 수 있다.
상기 단계(416)에서의 체크 결과, 추가적으로 모델링 작업이 수행된 경우 모바일 단말기(300)에서는 추가 모델링 작업이 수행된 모델링 정보를 무선 통신망(200a)을 통해 협업 제어 장치(200)로 전송한다(단계418).
이어서, 협업 제어 장치(200)에서는 모바일 단말기(300)로부터 전송되는 추가 모델링 정보를 수신하여 이를 테이블탑 인터페이스 장치(100)로 전송하고, 테이블탑 인터페이스 장치(100)에서는 모델링 도구가 활성화된 스크린상에 추가 모델링 정보를 디스플레이한다(단계420).
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시 예에서는 모바일 단말기(300)가 접속되어 있을 경우 테이블탑 인터페이스 장치(100)를 통해 작업된 모델링 정보를 협업 제어 장치(200)를 통해 모바일 단말기(300)로 전송하는 것으로 하여 설명하였으나, 테이블탑 인터페이스 장치(100)로부터 모바일 단말기(300)에 모델링 정보를 전송하기 위한 전송 조작신호가 입력되면 이에 따라 모델링 정보를 모바일 단말기(300)로 전송할 수 있으며, 이러한 전송 조작신호는 테이블탑 인터페이스 장치(100)의 스크린상에 모바일 단말기(300)를 지시하는 비주얼 태그 영역으로 특정 객체를 드래그 앤 드랍 방식의 조작으로 인해 발생될 수 있음은 물론이며, 협업 제어 장치(200)에 전자 칠판 등과 같은 디스플레이 장치를 포함하는 강의 시스템과 연동하여 모델링 작업에 대한 학습, 프리젠테이션 등의 공동 작업을 수행할 수 있음은 물론이다.
따라서, 테이블탑 인터페이스를 이용한 조작신호에 따라 모델링 도구를 이용한 모델링 정보를 스크린상에 디스플레이하고, 접속된 모바일 단말기로 이를 전송하고, 모바일 단말기의 추가 모델링 작업으로 인한 추가 모델링 정보를 테이블탑 인터페이스를 통해 디스플레이함으로써, 테이블탑 인터페이스와 모바일 단말기를 통한 공동 작업을 효과적으로 수행할 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 테이블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 공동으로 수행하는데 적합한 테이블탑 인터페이스 기반 협업 시스템의 블록 구성도,
도 2는 본 발명에 따라 테이블탑 인터페이스를 통해 모델링 도구를 조작하는데 적합한 테이블탑 인터페이스 장치의 블록 구성도,
도 3은 본 발명에 따라 모델링 작업에 따른 모델링 정보와 공유 객체에 대한 제어권을 통제하는데 적합한 협업 제어 장치의 블록 구성도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 테이블탑 인터페이스를 이용하여 모델링 작업을 공동으로 수행하는 과정을 도시한 플로우차트.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 테이블탑 인터페이스 장치 102 : 영상 전처리부
104 : 태그 인식부 106 : 메시지 변환부
108 : 제 1 통신부 110 : 디스플레이부
200 : 협업 제어 장치 202 : 제 2 통신부
204 : 협업 제어부 206 : 저장부

Claims (24)

  1. 입력 영상에 대해 빔 프로젝터로 전달되는 영상과 그 영역을 일치시켜 전처리하는 전처리부와,
    상기 전처리부로부터의 영상에서 모바일 단말기를 지시하는 비주얼 태그(visual tag) 영역의 객체를 인식하는 태그 인식부와,
    상기 비주얼 태그(visual tag) 영역을 제외한 영역에서의 객체를 인식하여 인식된 각 객체들에 대응하는 메시지로 변환하고, 이에 대응하는 조작신호를 전달하는 메시지 변환부와,
    상기 전달되는 조작신호를 협업 제어 장치로 전송하고, 이에 따라 전송되는 모델링 정보 또는 추가 모델링 작업에 대응하는 추가 모델링 정보를 수신하는 통신부와,
    상기 수신되는 모델링 정보 또는 추가 모델링 정보를 디스플레이하는 디스플레이부
    를 포함하는 테이블탑 인터페이스 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전처리부는, 스크린상의 객체를 인식하기 위해 불균일한 조명을 보정하는 테이블탑 인터페이스 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 태그 인식부는, 상기 협업 제어 장치를 통해 연결된 상기 모바일 단말기를 지시하는 비주얼 태그 영역을 드래그 앤 드롭 방식으로 선택하면, 이에 대응하는 상기 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하기 위한 조작신호로 인식하는 테이블탑 인터페이스 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 모델링 정보의 각 데이터를 디스플레이하기 위한 화면을 윈도우 형태의 위젯(widzet)으로 구성하고, 상기 위젯으로 구성된 화면을 통해 각 데이터를 독립적으로 조작하는 테이블탑 인터페이스 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 3차원 영상 데이터, 실험 데이터 및 렌더링 데이터를 포함하는 상기 모델링 정보를 상기 위젯으로 구성된 화면을 통해 각각 디스플레이하는 테이블탑 인터페이스 장치.
  6. 유무선 통신망을 통해 테이블탑 인터페이스 장치와 모바일 단말기와의 데이터 통신을 담당하는 통신부와,
    상기 테이블탑 인터페이스 장치의 조작신호에 따라 수행된 모델링 작업에 대한 영상을 렌더링하는 렌더링 처리부와,
    상기 렌더링 처리부로부터의 렌더링 데이터를 포함하는 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스 장치로 전송하고, 접속된 상기 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하는 협업 제어부
    를 포함하는 협업 제어 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 협업 제어부는, 상기 모바일 단말기에 작업 제어권이 부여되면 상기 모바일 단말기로부터의 추가 모델링 작업에 대응하는 추가 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스 장치로 전송하는 협업 제어 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 협업 제어부는, 상기 모바일 단말기의 단말기 정보에 따라 상기 모델링 정보의 데이터량을 감소시켜 상기 모바일 단말기로 전송하는 협업 제어 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 협업 제어부는, CPU, 메모리 및 그래픽카드 성능을 포함하는 상기 단말기 정보에 따라 저사양의 단말기의 경우 상기 렌더링 데이터의 메시를 단순화시키는 방식으로 상기 데이터량을 감소시키는 협업 제어 장치.
  10. 입력 영상에 대한 왜곡 보정 및 스크린상 조명 보정을 수행한 후, 스크린상의 각 객체를 인식하여 그에 대응하는 모델링 조작신호를 전송하고, 이에 따라 전송되는 모델링 정보 또는 추가 모델링 정보를 디스플레이하는 테이블탑 인터페이스 장치와,
    상기 모델링 정보를 수신하여 디스플레이하는 모바일 단말기와,
    상기 전송되는 모델링 조작신호가 수신되면, 이에 따라 모델링 작업을 수행한 후 상기 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스 장치와 접속된 상기 모바일 단말기로 전송하는 협업 제어 장치
    를 포함하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 테이블탑 인터페이스 장치는, 상기 협업 제어 장치를 통해 연결된 상기 모바일 단말기를 지시하는 비주얼 태그 영역을 드래그 앤 드롭 방식으로 선택하면, 이에 대응하는 상기 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하기 위한 조작신호로 인식하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 테이블탑 인터페이스 장치는, 상기 모델링 정보의 각 데이터를 디스플레이하기 위한 화면을 윈도우 형태의 위젯(widzet)으로 구성하고, 상기 위젯으로 구성된 화면을 통해 각 데이터를 독립적으로 조작하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 테이블탑 인터페이스 장치는, 3차원 영상 데이터, 실험 데이터 및 렌더링 데이터를 포함하는 상기 모델링 정보를 상기 위젯으로 구성된 화면을 통해 각각 디스플레이하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 모바일 단말기는, 상기 협업 제어 장치로부터 작업 제어권을 부여받으 면 추가 모델링 작업을 수행하여 그에 대응하는 상기 추가 모델링 정보를 상기 협업 제어 장치로 전송하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 협업 제어 장치는, 상기 모바일 단말기에 작업 제어권이 부여되면 상기 모바일 단말기로부터의 추가 모델링 작업에 대응하는 상기 추가 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스 장치로 전송하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 협업 제어 장치는, 상기 모바일 단말기의 단말기 정보에 따라 상기 모델링 정보의 데이터량을 감소시켜 상기 모바일 단말기로 전송하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 협업 제어 장치는, CPU, 메모리 및 그래픽카드 성능을 포함하는 상기 단말기 정보에 따라 저사양의 단말기의 경우 렌더링 데이터의 메시를 단순화시키는 방식으로 상기 데이터량을 감소시키는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 시스템.
  18. 협업 제어 장치에서 테이블탑 인터페이스 장치의 조작 신호에 따라 모델링 작업을 수행하는 단계와,
    테이블탑 인터페이스 장치에서 상기 모델링 작업에 대응하는 3차원 영상 데이터, 렌더링 데이터 및 실험 데이터를 포함하는 모델링 정보를 디스플레이하는 단계와,
    상기 디스플레이된 모델링 정보를 상기 협업 제어 장치에 전송하는 단계와,
    상기 협업 제어 장치에서 접속된 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하는 단계와,
    상기 모바일 단말기에서 상기 모델링 정보를 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 협업 방법은,
    상기 모델링 정보를 디스플레이한 후에 상기 모바일 단말기에 작업 제어권이 부여된 경우 상기 모바일 단말기를 통해 추가 모델링 작업을 수행하는 단계와,
    상기 추가 모델링 작업에 대응하는 추가 모델링 정보를 전송하는 단계와,
    상기 추가 모델링 정보를 상기 테이블탑 인터페이스를 통해 디스플레이하는 단계
    를 더 포함하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
  20. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 모델링 작업을 수행하는 단계는, 상기 테이블탑 인터페이스를 통해 입력된 영상에 대한 왜곡 보정과 스크린 조명 보정을 수행하고, 스크린상의 각 객체를 인식하여 그에 대응하는 조작신호를 제공하고, 이에 따라 상기 모델링 작업을 수행하는 것을 특징으로 하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
  21. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 모델링 정보를 디스플레이하는 단계는, 상기 모델링 정보의 각 데이터를 디스플레이하기 위한 화면을 윈도우 형태의 위젯(widzet)으로 구성하여 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
  22. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 접속된 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하는 단계는, 상기 모바일 단말기를 지시하는 비주얼 태그 영역을 드래그 앤 드롭 방식으로 선택하면, 이에 대응하는 상기 모바일 단말기로 상기 모델링 정보를 전송하기 위한 조작신호로 인식하여 상기 모델링 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 모델링 정보는, 상기 모바일 단말기의 단말기 정보에 따라 상기 모델링 정보의 데이터량을 감소시켜 상기 모바일 단말기로 전송하는 것을 특징으로 하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 모델링 정보는, CPU, 메모리 및 그래픽카드 성능을 포함하는 상기 단말기 정보에 따라 저사양의 단말기의 경우 상기 렌더링 데이터의 메시를 단순화시키는 방식으로 상기 데이터량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 테이블탑 인터페이스 기반의 협업 방법.
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