KR101906002B1 - 가상체험을 위한 다면 부스 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
가상체험을 위한 다면 부스 시스템 및 방법이 개시된다. 가상체험을 위한 다면 부스 시스템에 있어서, 가상체험을 위한 콘텐츠를 제공하는 메인 서버, 복수의 스크린이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하는 부스, 상기 부스에 배치되어 상기 가상체험을 위한 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하는 오디오 출력부, 상기 복수의 스크린들을 이용하여 구성된 입체각에 기초하여 형성된 다각형의 멀티 디스플레이로 상기 가상체험을 위한 콘텐츠를 출력하는 콘텐츠 출력부, 및 상기 콘텐츠에 대한 조작신호를 입력받아 상기 메인 서버로 전달하는 콘트롤러를 포함하고, 상기 메인 서버는, 상기 콘트롤러로부터 입력된 조작신호에 기초하여 상기 다각형의 멀티 디스플레이의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠의 동기(sync)를 제어할 수 있다.
Description
본 발명의 실시예들은 가상현실(Virtual Reality) 체험용 다면 부스 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일정 크기의 공간에 부스 형태로 설치되어 관광, 생활, 주거, 아파트 등의 체험이 가능한 콘텐츠를 가상체험하는 다면 부스 시스템에 관한 것이다.
현재 기술의 비약적인 발달에 의해 관광, 생활, 주거, 의료 등의 분야에서 가상현실을 사용자에게 친밀한 형태로 구현하기 위해 시뮬레이션 부스를 활용하고 있다. 이러한 가상현실을 구현한 가상체험 부스는 비행기, 선박, 차량, 등의 조종 실습, 수술 실습과 같은 교육분야, 사격연습, 골프연습과 같은 스포츠 분야 등 다양한 분야에도 적용되어 활용되고 있다.
가상체험은 사용자가 현장에 실제로 방문하지 않아도 실제 방문한 것과 유사한 형태로 사용자가 원하는 많은 정보를 사용자에게 제공하고, 가상체험 시스템을 한번 구축하면 실제 실습에 필요한 재료비 등의 지속적인 구입으로 인한 비용이 발생하지 않는다는 점에서, 가상체험 부스 시스템이 다양한 분야에서 활용되고 있다.
예를 들어, 아파트와 같은 완성되지 않은 고가의 재화를 선택하게 될 경우나 오지 또는 멀리 떨어진 장소를 방문할 경우에 가상체험 부스 시스템이 적용가능하고, 탐험하거나 각종 무기를 사용하여 전투를 수행하는 내용의 가상체험을 구현하여 게임분야에 적용함으로서 여가선용에 활용하려는 기술개발이 현재 활발하게 진행 중이다.
한편, 한국공개특허 제10-2001-0016043호에는 골프 시뮬레이션 시스템 및 그 제어 시스템에서 실내 또는 좁은 공간에서 골프경기를 하는 가상체험을 제공하는 것을 개시하고 있다. 그러나 기존의 시뮬레이터 및 가상현실 체험용 장비는 3D로 인식되는 인체의 눈과 달리 가상공간을 전달하기 위해 2D 디스플레이(즉, 2D 스크린)를 활용함으로서 본래 가상체험의 장점인 실제와 같은 체험을 사용자에게 전달하는 데에 한계가 있다.
본 발명은 입체각을 갖는 복수의 스크린들로 구성된 다각형의 멀티 디스플레이를 통해 입체적으로 콘텐츠를 제공하기 위한 것이다.
가상체험을 위한 다면 부스 시스템에 있어서, 가상체험을 위한 콘텐츠를 제공하는 메인 서버, 복수의 스크린이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하는 부스, 상기 부스에 배치되어 상기 가상체험을 위한 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하는 오디오 출력부, 상기 복수의 스크린들을 이용하여 구성된 입체각에 기초하여 형성된 다각형의 멀티 디스플레이로 상기 가상체험을 위한 콘텐츠를 출력하는 콘텐츠 출력부, 및 상기 콘텐츠에 대한 조작신호를 입력받아 상기 메인 서버로 전달하는 콘트롤러를 포함하고, 상기 메인 서버는, 상기 콘트롤러로부터 입력된 조작신호에 기초하여 상기 다각형의 멀티 디스플레이의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠의 동기(sync)를 제어할 수 있다.
일측면에 따르면, 상기 복수의 스크린들 각각은 좌우 일면 중 적어도 하나의 면이 다른 스크린의 일면과 일정 각도로 맞닿아 연결되어 상기 입체각을 이루고, 상기 메인 서버는, 상기 입체각을 이루는 각 스크린에 출력하려는 상기 콘텐츠의 동기를 맞추고, 동기가 맞춰진 콘텐츠를 상기 멀티 디스플레이에 투사하도록 상기 콘텐츠 출력부를 제어할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 부스 내로 출입하는 사용자를 감지하는 게이트 센서를 더 포함하고, 상기 메인 서버는, 상기 게이트 센서로부터 사용자 출입을 감지한 센싱 정보를 제공받음에 따라 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하도록 오디오 출력부를 제어하고, 상기 콘텐츠를 다각형의 멀티 디스플레이로 출력하도록 상기 콘텐츠 출력부를 제어할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 콘텐츠 출력부는 상기 복수의 스크린들 각각에 대응하는 프로젝터(projector)를 포함하고, 상기 메인 서버는, 상기 콘텐츠를 촬영한 카메라의 각도에 기초하여 콘텐츠의 각도를 설정하고, 콘텐츠의 각도에 기초하여 각 스크린의 각도 및 프로젝터의 각도를 설정할 수 있다.
다면 부스 시스템이 수행하는 가상체험 영상 제공 방법에 있어서, 복수의 스크린이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하는 부스로 출입하는 사용자를 감지하는 단계, 사용자가 감지됨에 따라 가상체험을 위한 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하는 단계, 상기 복수의 스크린들을 이용하여 구성된 입체각에 기초하여 형성된 다각형의 멀티 디스플레이에 상기 가상체험을 위한 콘텐츠를 출력하기 위해 각 스크린에 해당하는 콘텐츠 간의 동기(sync)를 제어하는 단계, 및 동기가 맞춰짐에 따라 상기 다각형의 멀티 디스플레이의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠를 상기 멀티 디스플레이에 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 입체각을 갖는 복수의 스크린들로 구성된 다각형의 멀티 디스플레이가 배치된 부스로 입장하는 사용자를 감지하고, 감지된 사용자에게 다각형의 멀티 디스플레이를 이루는 각각의 스크린의 각도를 고려하여 콘텐츠를 멀티 디스플레이에 출력함으로써, 콘텐츠가 2D 영상으로 제작된 경우에도 사용자가 사실감있게(즉, 입체적으로) 가상현실 체험을 경험하도록 할 수 있다.
즉, 사용자의 눈이 인식하는 각도에 해당하는 콘텐츠의 각도에 기초하여 설정된 각도를 갖는 스크린들로 구성된 다각형의 멀티 디스플레이를 통해 콘텐츠를 디스플레이함으로써, 다면 부스 시스템을 통해 가상체험을 경험하는 사용자에게 공간감과 몰입감, 현실감을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템의 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템에서 가상현실 체험을 사용자에게 경험시키기 위한 콘텐츠를 제공하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 가상체험을 위한 콘텐츠의 각도를 설정하는 동작을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템을 구성하는 각 구성요소들이 배치된 부스를 도시한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템에서 가상현실 체험을 사용자에게 경험시키기 위한 콘텐츠를 제공하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 가상체험을 위한 콘텐츠의 각도를 설정하는 동작을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템을 구성하는 각 구성요소들이 배치된 부스를 도시한 예시도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 실시예들은 실내 또는 한정된 공간에서 2D(Dimension), 3D(Dimension) 콘텐츠를 제공하여 가상현실(Virtual Reality) 체험을 사용자에게 경험하도록 하는 다면 부스 시스템을 제공하는 기술에 관한 것이다. 예를 들어, 여행 전에 사용자가 여행하고자 하는 관광지, 아파트 건축 이전에 모델 하우스에서 제공되는 평형 별 거실, 룸 등의 구조뿐만 아니라 아파트 주변 조경, 지하 주차장 등의 아파트 관련 주거환경, 비행기, 선박, 차량 운전 등의 모의 실습, 모의 수술 실습, 골프, 사격, 양궁 등의 스포츠 경기를 사용자가 가상현실 체험(VR 체험, 이하 '가상 체험'이라 함)이 가능하도록 하는 다면 부스 시스템을 제공하는 기술에 관한 것이다. 이외에, 부동산, 임대업 등에서 매매, 전세, 월세 등의 집을 직접 방문하지 않고도 해당 집과 관련된 가상체험을 제공하는 다면 부스 시스템을 제공하는 기술에 관한 것이다.
본 실시예들에서, 다면 부스 시스템에서 제공하는 가상체험을 위한 콘텐츠는 사진, 2D 또는 3D 영상, 게임, 가상공간 등 가상현실을 체험할 수 있도록 제작된 다양한 형태의 "콘텐츠"로서 직접조작하여 체험하거나 간접적으로 체험할 수 있는 콘텐츠들을 의미할 수 있다. 즉, 실시예들은 일반적인 다양한 형태의 콘텐츠 또는 가상체험 콘텐츠를 대상으로 복수개의 가상의 카메라들을 활용하여 각도를 조절)하고(굴절각을 제거하거나 카메라의 상영각을 확장하는 등의 조절), 스크린들의 각도를 조절하여 다면 부스의 각도를 조절함에 따라, 사용자가 보다 현실감있게 가상현실을 체험하도록 가상체험을 제공하는 다면 부스 시스템을 제공하는 기술에 관한 것이다.
본 실시예들에서, 가상체험을 위한 다면 부스 시스템은 모델 하우스 등과 같은 실내 전시장이나 실내 행사장 공간에 구성되어 사용자에게 가상체험을 제공할 수 있다. 이외에, 다면 부스 시스템은 실외 전시공간에 구성되어 사용자에게 가상체험을 제공할 수도 있다. 예컨대, 실내, 또는 실외 공간 중 한 켠에 단일의 부스(booth)에 다면 부스 시스템이 구성될 수 있다. 이때, 다면 부스 시스템은 공간에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다. 즉, 공간의 크기 및 공간의 모양에 따라 다양한 모양(원형, 반원형, 다각형 등), 원형이나 반원형인 경우에는 여러 스크린들을 연결하는 멀티 디스플레이가 곡면형태로 구성되고, 다각형인 경우에는 다양한 각도(둔각, 직각, 기정의된 각도 등)로 연결되는 멀티 디스플레이가 배치된 다면 부스 시스템이 적절하게 구성될 수 있다.
본 실시예들에서, '콘텐츠 출력부'는 디스플레이로 영상을 출력하는 빔(beam)을 쏘는 프로젝터(projector) 등을 나타낼 수 있다. 그리고, '오디오 출력부'는 콘텐츠와 관련된 음향 정보, 안내 방송 정보 등을 출력하는 스피커(speaker), 헤드셋, 헤드폰 등을 의미할 수 있다.
본 실시예들에서, '콘트롤러'는 가상체험을 하기 위해 부스로 진입한 사용자로부터 가상체험을 위한 조작신호를 입력받기 위한 인터페이스를 제공하는 장치로서, 예컨대, 키오스크(KIOSK)등을 포함할 수 있으며, 콘트롤러는 사용자로부터 조작신호를 입력받기 위한 마우스, 터치 스크린 등을 구비할 수 있으며, 버튼들을 구비한 리모콘 형태 등과 같이 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이외에, 콘트롤러는 가상체험을 위한 다면 부스 시스템의 사용목적에 따라 총, 핸들, 라켓 등의 특수 장비와 같은 형태로 구현될 수도 있고, 터치스크린, 키보드, 태블릿 PC 등의 응용기기와 연결될 수도 있고, 콘트롤러의 유형에 따라 사용자의 모션(motion, 즉, 움직임)을 인식할 수도 있다.
본 실시예들에서, '메인 서버'는 다면 부스로 사용자가 입장함에 따라 가상체험을 위한 콘텐츠의 출력, 콘트롤러 조작, 오디오 출력, 프로젝터 디스플레이 투사 및 투사되는 콘텐츠의 운용 등을 제어하는 가상체험 알고리즘 모듈을 탑재한 전자장치를 나타낼 수 있다. 메인 서버는 가상체험을 위한 각 장치들의 전반적인 동작을 제어함에 따라, 다면 부스의 내부 공간에 설치될 수도 있고, 멀티 디스플레이의 후면, 콘트롤러의 하단, 부스의 천장, 부스의 바깥쪽 외부면 등에 설치될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템의 전체 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템에서 가상현실 체험을 사용자에게 경험시키기 위한 콘텐츠를 제공하는 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 1에 따르면, 다면 부스 시스템(100)은 복수의 스크린들이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하는 부스(110), 다각형의 멀티 디스플레이(120), 콘텐츠 출력부(130), 메인 서버(140), 및 콘트롤러(150)를 포함할 수 있다. 그리고, 다면 부스 시스템(100)은 사용자의 부스(110) 내 입장여부를 감지하는 게이트 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.
도 2에서 각 단계들(210 내지 250)은 도 1의 구성요소인 부스(110), 다각형의 멀티 디스플레이(120), 콘텐츠 출력부(130), 메인 서버(140) 콘트롤러(150), 오되오 출력부(160) 및 게이트 센서(미도시)에 의해 수행될 수 있다.
부스(110)는 복수의 스크린들이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하며, 부스(110)는 하나의 독립된 구조물을 이루거나 주변환경과 어울리게 설치될 수 있다. 이때, 부스(110)는 벽면이 없는 개폐형, 사용자가 출입하는 입구 부분에 벽면이 없는 반개폐형, 출입 입구에 문으로 막아놓은 밀폐형 등과 같이 다양한 구조물로 구성될 수 있다. 부스(110)에 배치되는 복수의 스크린들(121, 122, 123)은 부스(110)에 진입한 사용자가 가상체험 시 사용자의 몰입감을 유발하기 위해, 단순한 평면 형태가 아니라 곡선 또는 2면 이상의 스크린들이 일정 각도로 연결된 다각형의 멀티 디스플레이로 구성될 수 있다. 멀티 디스플레이(120)를 형성하는 복수의 스크린들은 부스(110)를 구성하는 적어도 하나의 벽면에 배치될 수도 있고, 벽면이 없는 경우, 사방이 오픈된 부스(110)에 스크린들 자체가 벽처럼 스탠드형으로 배치될 수 있다.
도 2를 참고하면, 210 단계에서, 다각형의 멀티 디스플레이(120)는 가상체험을 위한 다면 부스(110)로 사용자의 입장을 감지하기 이전까지 대기 영상을 출력할 수 있다.
일례로, 다면 부스(110)로 적어도 하나의 사용자가 입장하기 전까지, 즉, 입장한 사용자가 없는 경우에는 모델하우스관련 콘텐츠, 주거환경관련 콘텐츠, 스포츠경기관련 콘텐츠 등을 광고하는 대기 영상을 출력할 수 있다. 이때, 복수개의 스크린들이 일정 각도로 맞닿아 형성된 입체각을 이루어 다각형의 멀티 디스플레이(120)가 구성될 수 있다.
예컨대, 멀티 디스플레이(120)는 스크린 1(121), 스크린 2(122), 및 스크린 2(123)으로 구성되어 다면 부스(110)에 배치될 수 있다. 이때, 스크린 1(121)의 일면과 스크린 2의 일면이 일정 각도로 맞닿아(124) 입체각을 형성할 수 있고, 스크린 2(122)의 일면과 스크린 3(123)의 일면이 일정 각도로 맞닿아(125) 입체각을 형성하여 다각형의 멀티 디스플레이(120)가 다면 부스(110) 내에 구성될 수 있다. 메인 서버(140)는 다각형의 멀티 디스플레이(120)에 광고 등의 대기 영상이 디스플레이되도록 콘텐츠 출력부(130), 멀티 디스플레이(120) 및 오디오 출력부(160)를 제어할 수 있다.
220 단계에서, 게이트 센서(미도시)는 다면 부스(110) 내로 입장하는 사용자가 존재하는지 여부를 센싱할 수 있다.
예를 들어, 게이트 센서(미도시)는 멀티 디스플레이(120)를 구성하는 복수의 스크린들 중 양측 맨 끝에 위치하는 스크린의 한 측에 부착되어 사용자의 입장 유무를 감지할 수도 있고, 다면 부스(110)의 입구 천장 영역, 입구 양측 벽면 등에 설치되어 사용자의 입장 유무를 감지할 수도 있다. 예컨대, 스크린 1의 타면(126) 및 스크린 3의 타면(127) 또는 양측 스피커(160)에 게이트 센서(미도시)가 설치되어, 사용자의 입장 유무를 감지할 수 있다.
이때, 사용자의 입장이 감지되지 않으면, 메인 서버(140)는 계속하여 광고 영상이나, 콘텐츠와 관련된 홍보 영상을 멀티 디스플레이(120)에 출력하도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다. 여기서, 콘텐츠 출력부(130)는 복수개의 프로젝터들로 구성될 수 있으며, 프로젝터의 개수는 멀티 디스플레이(120)를 구성하는 스크린의 개수에 대응할 수 있다. 예컨대, 스크린의 개수가 3개인 경우, 콘텐츠 출력부(130)를 이루는 프로젝터의 개수 역시 3개일 수 있다. 이외에, 영상의 굴절을 이용하여 하나의 프로젝터에서 둘 이상의 스크린에 영상을 투사하는 경우, 프로젝터의 개수는 스크린의 개수보다 적을 수 있다.
다시 220 단계에서, 사용자의 입장을 감지하면, 게이트 센서(미도시)는 사용자 입장 감지 신호를 메인 서버(140)로 전송할 수 있다. 예컨대, 블루투스 등의 근거리 무선통신을 이용하여 사용자 입장 감지 신호를 메인 서버(140)로 전송할 수도 있고, 유선망을 통해 사용자 입장 감지 신호를 메인 서버(140)로 전송할 수도 있다. 그러면, 메인 서버(140)는 게이트 센서로부터 사용자 입장 감지 신호를 수신하고, 수신된 사용자 입장 감지 신호에 기초하여 다면 부스(110)로 사용자가 입장하였음을 확인할 수 있다.
230 단계에서, 메인 서버(140)는 가상체험을 위한 콘텐츠와 관련된 오디오 정보가 출력되도록 오디오 출력부(160)를 제어할 수 있다.
예컨대, 메인 서버(140)는 "가상체험을 위한 다면 부스에 입장하신 것을 환영합니다", "부스 가운데 콘트롤러쪽으로 이동하셔서 가상체험을 경험해보세요", 또는 "정면의 스크린을 보시며 가상체험을 경험해보세요" 등의 안내 방송이 출력되도록 오디오 출력부(160)를 제어할 수 있다. 여기서, 스피커 등의 오디오 출력부(160)는 부스라는 공간 특성에 맞추어 다방면에 설치될 수 있다. 즉, 오디오 출력부(160)는 스크린 주변 영역 이외에 부스 내 공간 중 천장, 입구 등 다양한 공간에 복수개 배치되어 스테레오 효과를 줄 수 있다.
240 단계에서, 메인 서버(140)는 입력 조작 신호에 기초하여 다각형의 멀티 디스플레이(120)의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠의 동기(sync)를 제어할 수 있다.
250 단계에서, 메인 서버(140)는 동기가 맞춰진 콘텐츠를 다각형의 멀티 디스플레이(120)에 출력하도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다.
즉, 메인 서버(140)는 콘트롤러(150)를 통한 사용자의 입력 조작 신호에 기초하여 다각형의 멀티 디스플레이(120)의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠의 동기(sync)가 맞춰지도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다.
일례로, 사용자가 콘트롤러(150)의 화면에 표시되는 가상체험 시작 등의 시각화된 표시정보를 선택 또는 터치한 경우, 메인 서버(140)는 콘트롤러(150)로부터 사용자의 입력 조작 신호를 수신할 수 있다. 그리고, 수신된 입력 조작 신호에 기초하여 다각형의 멀티 디스플레이(120)의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠의 동기(sync)가 맞춰지도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 24평형 구조를 선택한 경우, 메인 서버(140)는 콘트롤러(150)로부터 사용자가 선택한 24평형 아파트의 내부 구조와 관련된 콘텐츠의 식별정보를 포함하는 입력조작신호를 수신할 수 있다. 그리고, 메인 서버(140)는 수신된 콘텐츠의 식별정보에 해당하는 콘텐츠를 로딩하여 프로젝터 등을 통해 멀티 디스플레이(120)로 출력되도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다. 이외에, 수영장이나 휘트니스 센터 등이 있는 아파트인 경우, 메인 서버(140)는 콘트롤러(150)로부터 선택된 수영장 또는 휘트니스 센터 등의 식별 정보에 기초하여 해당 콘텐츠를 로딩하여 프로젝터 등을 통해 멀티 디스플레이(120)로 출력되도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다. 이때, 멀티 디스플레이(120)를 구성하는 각 스크린들이 일정 각도로 입체각을 형성함에 따라, 메인 서버(140)는 각 스크린의 각도에 대응하게 조절된 굴절 영상을 콘텐츠로 출력하도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다. 여기서, 조절된 굴절 콘텐츠는 프로젝터의 각도를 조절하여 굴절되는 콘텐츠의 각도가 조절, 감소 또는 제거된 콘텐츠로 나타낼 수도 있고, 미리 정의된 굴절 각도에 해당하는 콘텐츠 각도로 이미지 프로세싱 처리된 콘텐츠를 나타낼 수 있다. 예컨대, 메인 서버(140)는 콘텐츠의 목적(예컨대, 설명, 체험, 홍보, 관광 등)에 따라 미리 정의된 최적화 각도로 각각의 프로젝터의 각도가 조절되도록 프로젝터를 제어할 수도 있고, 최적화 각도에 해당하는 굴절각으로 콘텐츠가 투사되도록 이미지 프로세싱을 처리할 수도 있다.
일례로, 멀티 디스플레이가 3개의 스크린들로 구성되고, 3개의 스크린들의 이 일면이 맞닿아 일정 각도로 입체각을 형성하는 경우, 메인 서버(140)는 3개의 스크린 각각에 대응하는 3개의 프로젝터에서 해당 스크린으로 출력되는 콘텐츠의 시간 동기가 맞도록 콘텐츠 출력부(즉, 프로젝터 등)를 제어할 수 있다. 즉, 메인 서버(140)로부터 수신된 동기가 맞춰진 동기 설정정보에 기초하여 스크린 1(121), 스크린 2(122), 및 스크린 3(123)이 연결되는 하나의 화면으로 콘텐츠를 출력되도록 3개의 프로젝터 각각은 해당 스크린에 출력하려는 콘텐츠의 시간 동기를 맞추어 해당 스크린으로 출력할 수 있다.
이때, 멀티 디스플레이(120)를 이루는 복수개의 스크린들은 곡면형 스크린일 수도 있고, 평면형 스크린일 수도 있다. 평면형 스크린을 이용하는 경우, 스크린들의 일면이 서로 둔각을 이루며 맞닿아 연결되어 다각형을 형성함으로써, 다각형의 멀티 디스플레이(120)가 형성될 수 있다. 즉, 스크린 2(122)를 가운데 중심으로 하여 스크린 1(121)과 스크린3(123)의 일면이 스크린 2(122)의 일면과 둔각을 이루며 맞닿아 연결되어, 스크린1, 스크린 2, 및 스크린 3이 다각형의 멀티 디스플레이(120)를 형성할 수 있다. 그러면, 메인 서버(140)는 멀티 디스플레이(120)의 각도에 대응하도록 콘텐츠를 굴절시켜 출력하도록 콘텐츠 출력부(130)를 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 가상체험을 위한 콘텐츠의 각도를 설정하는 동작을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 3에서, 각 단계들(310 내지 350 단계)은 도 1의 부스(110), 다각형의 멀티 디스플레이(120), 콘텐츠 출력부(130), 메인 서버(140), 및 콘트롤러(150)에 의해 수행될 수 있다.
먼저, 복수개의 프로젝터들에 해당하는 위치에 대응하는 복수개의 가상 카메라들이 존재할 수 있다.
310 단계에서, 콘텐츠 출력부(130)를 구성하는 복수개의 카메라들 각각의 각도가 미리 설정될 수 있다. 예컨대, 각 카메라의 각도는 30도 등으로 설정될 수 있다. 여기서, 복수개의 카메라들은 가상의 카메라를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 다면 부스가 5면 부스인지, 7면 부스인지 등에 따라 콘텐츠의 각도 및 부스의 각도가 달라질 수 있다. 이에 따라, 디스플레이하고자 하는 콘텐츠의 각도 또는 부스의 각도가 미리 정의된 경우, 정의된 콘텐츠의 각도 또는 부스의 각도에 따라 카메라의 각도가 설정될 수 있다. 예컨대, 디스플레이하고자 하는 콘텐츠 또는 부스의 각도는 디스플레이를 원하는 특정 각도일 수도 있고, 디스플레이되는 콘텐츠가 사용자가 서서 봤을 때 가장 현실감(즉, 입체감)있게 느끼게 하는 실험을 통해 획득된 최적화된 각도일 수도 있다. 그러면, 최적화된 각도에 대응하도록 카메라의 각도가 설정될 수 있다.
320 단계에서, 설정된 각도에서 각 카메라로 다면 부스의 콘텐츠를 촬영할 수 있다. 예컨대, 콘텐츠는 이미지 생성 프로그램을 통해 360도로 촬영된 영상 콘텐츠, 또는 일반 평면 영상 콘텐츠 등의 형태로 생성(제작)될 수 있다. 그리고, 가상의 카메라를 상기 생성된 콘텐츠에 해당하는 다면 부스(예컨대, 다면 부스의 프로젝터의 위치)에 배치시키고, 해당 카메라의 각도를 조절하여 다면 부스의 콘텐츠를 촬영할 수 있다.
일례로, 복수개의 가상 카메라들 각각은 미리 설정된 천장을 기준으로 바닥 방향으로 30도의 각도로 기울어진 상태로 이미지 생성 프로그램을 통해 미리 생성된 콘텐츠에 해당하는 다면 부스(110) 내의 오브젝트들(objects)을 가상으로 촬영할 수 있다. 즉, 복수개의 가상 카메라들(130) 각각은 다각형의 멀티 디스플레이(120)를 구성하는 복수개의 스크린들(121, 122, 123), 콘트롤러(150), 게이트 센서, 오디오 출력부(160) 등을 가상으로 촬영할 수 있다. 이때, 가상 카메라의 각도를 확장하거나, 미리 정의된 고정된 최적화 각도에 기초하여 다면 부스의 구조가 가상으로 변경될 수 있다. 즉, 기존의 평면 콘텐츠를 그대로 사용할 경우, 다면 부스(즉, 입체 부스)에서 굴절되거나 굴절된 형태의 영상을 평면 부스에 투사함에 따라 발생하는 영상 자체의 왜곡을 감소 또는 해결하기 위해 상기 각도에 기초하여 가상으로 부스의 구조를 변경하거나 가상으로 카메라의 각도를 확장할 수 있다. 즉, 상기 콘텐츠에 해당하는 다면 부수의 구조가 변경될 수 있다.
330 단계에서, 메인 서버(140)는 복수개의 카메라들 각각에서 촬영된 영상을 대상으로 스티칭(stitching) 처리를 수행할 수 있다.
예컨대, 메인 서버(140)는 촬영된 영상 간에 서로 중복(overlap)되는 영역들을 겹쳐서 이어 붙이는 스티칭 처리를 수행하여 이어진 영상이 자연스럽게 연결되도록 할 수 있다. 즉, 다면 부스(110) 내의 멀티 디스플레이(120)를 구성하는 스크린들(121, 122, 123)이 서로 이루는 각도를 검출하기 위해 촬영 영상들을 대상으로 스티칭 처리를 수행할 수 있다.
340 단계에서, 메인 서버(140)는 콘텐츠의 각도값을 설정할 수 있다.
예를 들어, 메인 서버(140)는 카메라의 각도값을 콘텐츠의 각도값으로 설정할 수 있다. 이때, 카메라의 각도값, 콘텐츠의 각도값 및 다면 부스의 각도값은 모두 동일할 수 있다. 여기서, 콘텐츠의 각도값은 카메라로 콘텐츠를 촬영하여 사용자에게 제공되는 각도를 나타내는 것으로서, 이미지 생성 프로그램을 통해 미리 생성된 콘텐츠가 표시되는 가상의 화면 내에 배치되는 가상 카메라의 좌표값을 포함할 수 있다.
341 단계에서, 메인 서버(140)는 콘텐츠의 각도값에 기초하여 복수개의 스크린들 각각의 각도값을 설정할 수 있다. 즉, 메인 서버(140)는 콘텐츠의 각도값에 기초하여 다각형의 멀티 디스플레이를 이루는 스크린들의 각도값을 설정할 수 있다. 즉, 메인 서버(140)는 스크린 1과 스크린 2 간의 입체각(128) 및 스크린 2와 스크린 2 간의 입체각(129)을 설정할 수 있다.
예를 들어, 30도의 각도를 가진 이동하는 카메라로 촬영할 경우, 카메라 좌표 값을 배제하고 순수 콘텐츠 각도를 확인하고 이 각도값에 기초하여 스크린들의 각도값이 설정될 수 있다. 그리고 설정된 스크린에 직각으로 투사되어 콘텐츠가 왜곡되지 않도록 가상의 카메라가 배치될 수 있다. 예컨대, 5대의 카메라를 30도로 촬영할 경우, 다면 부스와 프로젝터도 30도의 카메라 각도에 대응하도록 구성될 수 있다. 그리고, 실제 설치 시, 30도 콘텐츠를 위한 가상의 30도 카메라와 렌즈로 콘텐츠를 촬영하고, 그에 맞추어 30도 굴절된 다면 부스를 구성하고 거기에 직각으로 프로젝터가 영상을 투사할 수 있다. 여기서, 프로젝터의 각도값은 프로젝터 종류에 따라 30도가 아닌 다른 값을 가질 수 있다.
342 단계에서, 메인 서버(140)는 콘텐츠의 각도값에 기초하여 복수개의 카메라들(즉, 프로젝터들)의 각도값을 다시 설정할 수 있다.
350 단계에서, 메인 서버(140)는 설정된 카메라의 각도값, 스크린의 각도값에 기초하여 굴절된 콘텐츠를 다각형의 멀티 디스플레이에 출력하도록 콘텐츠 출력부(130)와 멀티 디스플레이(120)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 하나의 프로젝터에서 두 개 이상의 스크린에 콘텐츠를 투사하는 경우, 굴절된 빔에 해당하는 콘텐츠를 스크린에 투사할 수 있다. 이때, 스크린에 투사되는 범위에 대응하도록 프로젝터의 위치가 조절될 수 있으며, 굴절된 영상은 사전에 다면 부스 내의 콘텐츠들을 가상 카메라가 가상으로 촬영하는 과정에서 발생할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 다면 부스 시스템을 구성하는 각 구성요소들이 배치된 부스를 도시한 예시도이다.
도 4를 참고하면, 부스(410) 내로 입장하는 사용자의 전면에 스크린들이 위치하되, 입체 영상 제공을 위해 2개 이상의 스크린들이 입체각을 이루며 다각형의 멀티 디스플레이(420)가 구성될 수 있다. 즉, 멀티 디스플레이(420)는 2개 이상의 화면으로 구성되고, 메인 서버(440)의 제어에 따라 콘트롤러(450)에서 발생하는 사용자의 입력 조작 신호에 기초하여 동기가 맞춰진 각 화면에 해당하는 영상 프레임을 출력할 수 있다. 예컨대, 화면이 3개인 경우, 메인 서버(440)에서 3개의 화면에 출력될 영상 프레임 간의 시간 동기가 맞춰질 수 있으며, 동기가 맞춰진 영상 프레임이 각 스크린에 출력될 수 있다. 여기서, 콘텐츠는 복수의 영상 프레임들로 구성될 수 있다.
이때, 다각형의 멀티 디스플레이(420)는 다각도로 구성하기 위해 별도의 프레임을 갖추지만 다각의 개별 스크린 별로 분리와 결합이 용이하고 필요에 따라 다각을 삼면, 오면 등으로 수정이 가능할 수 있다. 즉, 가상체험을 위해 제공되는 현장의 여건에 따라 다각형의 멀티 디스플레이(420)를 이루는 각 스크린 간의 입체각이 자유롭게 수정될 수 있다. 그리고, 입체각이 수정되면 다시 310 내지 340 단계를 통해 수정된 스크린의 각도값, 프로젝터의 각도값을 설정하고, 설정된 각도값에 기초하여 굴절된 콘텐츠가 멀티 디스플레이(420)를 통해 디스플레이될 수 있다.
이때, 디스플레이되는 콘텐츠와 관련하여 사용자 조작을 위한 시각 요소(즉, 표시 정보)가 멀티 디스플레이(420)에 표시될 수 있다. 예컨대, 콘텐츠 출력부(430)는 상기 시각 요소를 멀티 디스플레이(420)에 투사할 수 있다. 예를 들어, 영상 확대 또는 축소, 현재 영상 내에서 거실, 안방, 화장실 등의 세부 영상을 선택하기 위한 시각 요소, 또는 거실 창문을 오픈(open)하는 시각요소 등이 투사될 수 있다. 거실 창문을 오픈하는 시각 요소가 콘트롤러를 통해 사용자에 의해 선택된 경우, 오픈된 창문 밖의 풍경과 관련된 영상이 멀티 디스플레이(420)에 디스플레이될 수 있다. 그리고, 거실에서 사용자가 안방으로 진입하는 시각요소를 선택한 경우, 거실에서 안방으로 진입하는 경로 및 진입한 이후 안방의 상세 구조와 관련된 영상이 멀티 디스플레이(420)에 디스플레이될 수 있다. 여기서, 콘트롤러(450)는 마우스, 키보드 등의 입력장치 이외에 눈차크, 키넥트, 키오스크, 터치스크린, 립마우스, 에어마우스 등을 포함할 수 있다. 그리고, 콘트롤러(450)의 유형에 따라 사용자의 모션(motion, 즉, 움직임)이 인식되어, 인식된 모션에 해당하는 조작신호가 메인 서버(440)로 전송될 수도 있다.
그러면, 메인 서버(440)는 모션에 해당하는 조작신호에 따라 영상이 디스플레이되도록 콘텐츠 출력부(430)와 멀티 디스플레이(420)를 제어할 수 있다.
예컨대, 현재 스크린 2(421)에는 거실이 디스플레이되고 있고, 스크린 3(422)에는 거실과 연결되는 안방 입구가 연결되어 자연스럽게 디스플레이되고 있는 경우, 사용자가 오른쪽으로 몸을 틀어 안방 문을 오픈하는 모션을 취하는 경우, 콘트롤러는 오른쪽으로 방향 전환 및 안방문 오픈 등의 모션정보를 포함하는 조작 신호를 메인 서버(440)로 전송할 수 있다. 그러면, 메인 서버(440)는 조작신호에 포함된 모션정보를 움직임 추정 알고리즘에 기초하여 사용자의 모션을 추정하고, 추정된 모션에 따라 안방문을 오픈한 이후 안방에 대한 상세 구조를 나타내는 영상을 스크린 1, 스크린 2, 및 스크린 3에 투사하도록 콘텐츠 출력부(430)를 제어할 수 있다. 이처럼, 메인 서버(440)는 콘텐츠 출력부(430), 멀티 디스플레이(420), 콘트롤러(450)의 전반적인 동작을 제어하고, 디스플레이되는 영상에 해당하는 알맞은 오디오가 출력되도록 오디오 출력부(460)를 제어할 수 있다. 즉, 메인 서버(440)는 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호(영상 관련 음악, 안내 멘트 등)와 멀티 디스플레이(420)를 통해 출력되는 영상 간의 시간 동기가 맞춰 재생되도록 제어할 수 있다.
이처럼, 스크린들 간에 입체각을 갖고 구성된 다각형의 멀티 디스플레이를 통해 콘텐츠를 디스플레이함으로써, 평면형 스크린을 대상으로 제작된 2D 영상 콘텐츠를 다각형의 멀티 디스플레이에 디스플레이하더라도 입체적으로 체험하도록 할 수 있으며, 뿐만 아니라 입체적으로 제작된 3D 영상 콘텐츠의 디스플레이 시 다면 부스로 진입하여 가상체험을 하는 사용자가 더욱 입체적으로 가상체험을 경험할 수 있다.
또한, 평면 한 개의 스크린이 아닌 다수 개의 스크린으로 멀티 디스플레이가 구성되고, 스크린 간에 입체각이 형성되어 다각형의 멀티 디스플레이가 구성됨에 따라, 대형 스크린에 적합하게 상영되는 콘텐츠의 상영각이 확장될 수 있다. 즉, 스크린의 각도에 맞는 콘텐츠의 각도(굴절)을 설정하여 멀티 디스플레이에 디스플레이함으로써, 사용자가 몰입감있고, 사실감 있게 가상체험을 경험하도록 상영각이 확장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
Claims (5)
- 가상체험을 위한 다면 부스 시스템에 있어서,
가상체험을 위한 콘텐츠를 제공하는 메인 서버;
복수의 스크린이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하는 부스;
상기 부스에 배치되어 상기 가상체험을 위한 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하는 오디오 출력부;
상기 복수의 스크린들을 이용하여 구성된 입체각에 기초하여 형성된 다각형의 멀티 디스플레이로 상기 가상체험을 위한 콘텐츠를 출력하는 콘텐츠 출력부; 및
상기 콘텐츠에 대한 조작신호를 입력받아 상기 메인 서버로 전달하는 콘트롤러를 포함하고,
상기 메인 서버는,
상기 콘트롤러로부터 입력된 조작신호에 기초하여 상기 다각형의 멀티 디스플레이의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠의 동기(sync)를 제어하고,
상기 콘텐츠 출력부는 상기 복수의 스크린들 각각에 대응하는 프로젝터(projector)를 포함하고,
상기 메인 서버는,
상기 콘텐츠를 가상으로 촬영하는 가상의 카메라의 각도에 기초하여 콘텐츠의 각도를 설정하고, 설정된 상기 콘텐츠의 각도에 기초하여 상기 복수의 스크린들 각각의 각도 및 상기 가상의 카메라에 해당하는 프로젝터의 각도를 설정하고,
상기 콘텐츠의 각도는 상기 가상의 카메라로 콘텐츠를 촬영하여 사용자에게 제공되는 각도를 나타내고, 상기 콘텐츠가 표시되는 가상의 화면 내에 배치되는 가상의 카메라의 좌표값을 포함하고,
상기 가상의 카메라를 통해 촬영된 상기 콘텐츠에 해당하는 영상은, 상기 복수의 스크린들을 통해 영상이 연결되어 재생되도록, 촬영된 영상들 간에 서로 중복되는 영역들을 겹쳐서 이어 붙이는 스티칭(stitching) 처리가 수행되고,
상기 다각형의 멀티 디스플레이는 상기 조작신호를 기반으로 디스플레이 되고 있는 콘텐츠가 변경될 때마다, 변경되는 콘텐츠와 관련된 사용자 조작을 위한 시각 요소를 디스플레이하는 것
을 특징으로 하는 다면 부스 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 스크린들 각각은 좌우 일면 중 적어도 하나의 면이 다른 스크린의 일면과 일정 각도로 맞닿아 연결되어 상기 입체각을 이루고,
상기 메인 서버는,
상기 입체각을 이루는 각 스크린에 출력하려는 상기 콘텐츠의 동기를 맞추고, 동기가 맞춰진 콘텐츠를 상기 멀티 디스플레이에 투사하도록 상기 콘텐츠 출력부를 제어하는 것
을 특징으로 하는 다면 부스 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 부스 내로 출입하는 사용자를 감지하는 게이트 센서
를 더 포함하고,
상기 메인 서버는,
상기 게이트 센서로부터 사용자 출입을 감지한 센싱 정보를 제공받음에 따라 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하도록 오디오 출력부를 제어하고, 상기 콘텐츠를 다각형의 멀티 디스플레이로 출력하도록 상기 콘텐츠 출력부를 제어하는 것
을 특징으로 하는 다면 부스 시스템. - 삭제
- 다면 부스 시스템이 수행하는 가상체험 영상 제공 방법에 있어서,
복수의 스크린이 배치되어 적어도 하나의 형태를 구성하는 부스로 출입하는 사용자를 감지하는 단계;
사용자가 감지됨에 따라 가상체험을 위한 콘텐츠관련 오디오 정보를 출력하는 단계;
상기 복수의 스크린들을 이용하여 구성된 입체각에 기초하여 형성된 다각형의 멀티 디스플레이에 상기 가상체험을 위한 콘텐츠를 출력하기 위해 각 스크린에 해당하는 콘텐츠 간의 동기(sync)를 제어하는 단계; 및
동기가 맞춰짐에 따라 상기 다각형의 멀티 디스플레이의 각도에 따라 굴절된 콘텐츠를 상기 멀티 디스플레이에 출력하는 단계
를 포함하고,
상기 콘텐츠를 가상으로 출력하는 가상의 카메라의 각도에 기초하여 콘텐츠의 각도가 설정되고,
설정된 상기 콘텐츠의 각도에 기초하여 상기 복수의 스크린들 각각의 각도 및 상기 가상의 카메라에 해당하는 프로젝터의 각도가 설정되고,
상기 콘텐츠의 각도는 상기 가상의 카메라로 콘텐츠를 촬영하여 사용자에게 제공되는 각도를 나타내고, 상기 콘텐츠가 표시되는 가상의 화면 내에 배치되는 가상의 카메라의 좌표값을 포함하고,
상기 가상의 카메라를 통해 촬영된 상기 콘텐츠에 해당하는 영상은, 상기 복수의 스크린들을 통해 영상이 연결되어 재생되도록, 촬영된 영상들 간에 서로 중복되는 영역들을 겹쳐서 이어 붙이는 스티칭(stitching) 처리가 수행되고,
상기 다각형의 멀티 디스플레이는 콘트롤러로부터 입력된 조작신호를 기반으로 디스플레이 되고 있는 콘텐츠가 변경될 때마다, 변경되는 콘텐츠와 관련된 사용자 조작을 위한 시각 요소를 디스플레이하는 것
을 특징으로 하는 가상체험 영상 제공 방법.
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