KR20150062418A - 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로를 가로지르게 스크린을 설치하고, 스크린에 가려진 도로의 영상으로 제작한 과거 도로 영상이나 아니면 미래의 도로 영상을 예로 들 수 있는 가상 영상을 스크린에 투영함으로써 길거리의 실제 모습과 이어지는 가상 영상을 관람할 수 있는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템에 관한 것으로서, 도로를 사이에 두고 서로 마주하는 양측의 도로 경계에 각각 세워진 지주(31)를 포함하는 프레임(30); 도로를 가로지르며 상하로 펼쳐지도록 상기 지주(31)에 고정한 스크린(10); 스크린(10)의 전방 도로 상의 일지점에서 스크린(10)을 향해 바라본 도로 경계 영상의 소실점에 맞춰진 가상 영상이되, 상기 일지점에서 바라볼 시에 스크린에 가려지게 된 후방의 도로 경계를 모의하여 스크린(10)의 전방 실제 도로 경계에 이어지게 보이는 가상 도로 경계 영상을 포함하는 가상 영상을 상기 스크린에 투영하는 프로젝터(20);를 포함하여 구성된다.

Description

실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템{SYSTEM FOR DISPLAYING VIRTUAL IMAGE MATCHED WITH REAL STREET FIGURE}

본 발명은 도로를 가로지르게 스크린을 설치하고, 스크린에 가려진 도로의 영상으로 제작한 과거 도로 영상이나 아니면 미래의 도로 영상을 예로 들 수 있는 가상 영상을 스크린에 투영함으로써 길거리의 실제 모습과 이어지는 가상 영상을 관람할 수 있는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 각종 문화제, 이벤트, 야외 상영, 축하 공연 등의 행사에서 많은 사람들이 영상물을 관람할 수 있도록 광장처럼 넓은 장소에 대형 스크린을 설치하고 스크린의 전방 또는 후방에 프로젝터를 설치한 후에 영상물을 스크린에 투영하며, 스크린 및 프로젝터를 실내에 설치하여 비교적 적은 사람들에게 영상물을 보여주기도 한다.

하지만, 이러한 행사에서 보여주는 영상물의 내용은 행사에 관련된 내용으로서 영상물을 보여주는 장소와 관련성이 없다. 즉, 광장이나 실내에서 영상물을 보여주는 영상물에만 집중할 수 있지만 영상물로 보여주는 내용이 행사장의 어디에 관련된 것인지 알 수 없어서, 관람자가 영상물을 보기는 하지만 실감하지 못하게 된다.

특히, 향토문화제 행사에서 그 지역의 과거 상황을 연출한 영상물을 보여주면, 과거 상황을 이해하며 볼 수는 있지만, 그 지역의 어느 곳에서 이루어지는 과거 영상인지 그 지역에 대해 잘 알고 있는 사람이 아니면 알 수 없어서 실감하기 어렵고 흥미를 주기도 어렵다. 이러한 어려움에 따라 옛 의상을 착용하고 가두 행진하는 행사를 진행하지만, 가두 행진하는 길거리는 현재 건물이므로 단지 가두 행진으로 보여주는 것에 만족해야만 하였다.

한편, 야외 상영기술에 관련된 것은 아니지만 등록특허 제10-1259147호는 위치정보에 기반하여 과거 및 미래 영상을 증강현실로 보여주는 모바일 애플리케이션 기술을 제공하였으나, 많은 사람들이 동시에 관람하기 어렵고, 실제 상황과 이어지는 과거 또는 미래 상황을 보여주지 못하여, 실감하기 어려우며, 단지, 모바일로 보여주는 영상의 내용에만 만족하였다.

KR 10-1259147 B1 2013.04.23.

따라서, 본 발명의 목적은 과거 영상 또는 미래 영상을 예로 들 수 있는 가상 영상을 길거리 현장에서 실제 상황과 이어지게 보여주어서 그 현장에 관련된 가상 영상을 실감나게 관람할 수 있는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 길거리 환경에 어우러진 가상 영상 출력 시스템에 있어서, 도로를 사이에 두고 서로 마주하는 양측의 도로 경계에 각각 세워진 지주(31)를 포함하는 프레임(30); 도로를 가로지르며 상하로 펼쳐지도록 상기 지주(31)에 고정한 스크린(10); 스크린(10)의 전방 도로 상의 일지점에서 스크린(10)을 향해 바라본 도로 경계 영상의 소실점에 맞춰진 가상 영상이되, 상기 일지점에서 바라볼 시에 스크린에 가려지게 된 후방의 도로 경계를 모의하여 스크린(10)의 전방에 실재하는 도로 경계의 연장선상에 투영되는 가상 도로 경계 영상을 포함하는 가상 영상을 상기 스크린에 투영하는 프로젝터(20);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 일지점은 스크린(10)으로부터 미리 설정된 거리의 도로 중앙선 상에서 미리 설정된 높이에 지정되는 위치임을 특징으로 한다.

상기 프레임(30)의 지주(31)의 상부 및 하부에는, 각각 지주 간의 마주하는 방향의 반대방향으로 연장한 암(32)을 구비하여서, 스크린(10)을 암(32)의 단부에 고정함을 특징으로 한다.

상기 가상 도로 경계 영상은 도로변의 가상 건물 영상을 포함하되, 소실점이 서로 다른 복수의 가상 도로 경계 영상으로 상기 프로젝터(20)에 저장되고, 가상 도로 경계 영상에 합성할 다른 영상이 상기 프로젝터(20)에 저장되며, 상기 프로젝터(20)는 복수의 가상 도로 경계 영상 중에 어느 하나를 선택받는 스위치(21)를 구비하고, 선택한 가상 도로 경계 영상에 다른 영상을 합성하여 투영함을 특징으로 한다.

도로 상의 사람을 감지하는 인체감지수단(22)을 포함하여 구성되고, 상기 프로젝터(20)는 상기 일지점의 변경에 따른 소실점 위치정보를 저장하고 있어서, 상기 인체감지수단(22)으로 감지한 사람들의 군집 크기가 가장 큰 지점을 획득하여, 획득한 지점에 대응되는 소실점을 갖는 가상 도로 경계 영상을 선택함을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 도로를 가로지르게 스크린을 설치하고 스크린에 가려진 도로 상황에 대한 가상 영상을 스크린에 투영함으로써 스크린의 전방에 보이는 실제 도로 상황에 이어지는 가상 영상을 관람할 수 있고, 관람자의 시야에 들오는 실제 상황의 소실점과 스크린에 투영되는 가상 영상의 소실점을 일치시켜서 그 도로에 관련된 가상 영상을 더욱 실감나게 관람할 수 있다.

또한, 본 발명은 관람자들의 위치에 대응되는 소실점을 갖는 가상 영상을 선택하여 보여줌으로써, 본 발명이 설치된 도로 상황에 따라 보다 많은 관람자들에게 실제 상황과 이어지는 실감나는 영상을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템의 설치 예시도.
도 2는 프로젝터(20)의 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템에서 스크린(10)을 설치한 프레임(30)의 사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템의 설치 예시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 프로젝터(20)의 블록 구성도이다.

상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템은 도로를 사이에 두고 서로 마주하는 양측의 도로 경계에 각각 세워진 지주(31)를 포함하는 프레임(30)과, 도로를 가로지르며 펼쳐지도록 적어도 4 꼭지점을 지주(31)에 고정한 스크린(10)과, 스크린(10)의 전방 실제 환경에 이어지는 가상 영상을 상기 스크린(10)에 투영하는 프로젝터(20)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 도로는 자동차가 다니는 길거리뿐만 도로변에 인도가 있는 길거리 또는 보행자만을 위한 길거리도 포함하는 의미이며, 다만, 양측 경계를 가시적으로 뚜렷하게 인지할 수 있는 길거리이면 좋다.

상기 프레임(30)은 도로의 양측 도로 경계에 각각 세워진 지주(31)와, 지주(31) 사이를 횡단하여 양측 단부를 지주(31)에 고정한 횡단바(33)를 포함하여 구성되어서, 지주(31)의 하단을 삼발이 형태로 구성하거나 또는 도로 경계의 바닥에 고정하여서 넘어지지 않게 하면서 도로 폭방향으로 가해지는 외력을 횡단바(33)로 지탱하게 한다. 여기서, 횡단바(33)는 도로를 가로지르게 설치되어 양단을 도로 양측의 지주에 고정하므로, 차도의 차선 폭 단위로 조립하여서 전체 도로폭에 따라 조립 개수의 조절로 폭을 맞추는 것이 좋으며, 중앙분리대의 폭이 차폭과 일치하지 아니하는 경우에 폭 조절을 위한 횡단바(33)도 마련하여 중앙분리대 구간을 이어지게 하는 것이 좋다. 그리고, 중간 중간에 횡단바(33)를 지지하는 받침대를 설치하는 것이 좋다.

상기 스크린(10)은 도로를 가로지르면서 상하로 펼쳐지게 설치되며, 이를 위해서 적어도 양측 상하를 지주(31)에 고정하여 팽팽하게 펼쳐지게 한다. 도면에는 상하를 각각 지지봉(11)에 고정하고 지지봉(11)의 양단을 지주(31)에 고정하게 하였다. 그리고, 상기 스크린(10)은 프로젝터(20)의 설치 위치에 따라 전면 투사형 스크린이나 아니면 후면 투사형 스크린을 채용한다.

상기 프로젝터(20)는 영상을 투영하는 방향에서 영상을 관람하게 하는 전면 투사형, 영상을 투영하는 방향의 반대방향에서 영상을 관람하게 하는 후면 투사형 중에 어느 방식을 채용하느냐에 따라 스크린(10)의 전방이나 아니면 후방에 설치된다. 물론, 스크린(10)에서 영상을 관람하게 한 면의 반대측 면에서도 관람이 가능한 스크린(10)을 채용하는 것이 좋으며, 이는, 본 발명이 도로를 가로지르게 설치되므로, 스크린의 후방에 있는 사람도 같이 관람하게 하는 것이 좋기 때문이다.

상기 프로젝터(20)에서 투영하는 가상 영상은 스크린(10)의 전방 도로 상의 일지점에서 스크린을 향해 바라본 도로 경계 영상의 소실점에 맞춰진 가상 영상이며, 아울러, 상기 일지점에서 바라볼 시에 스크린에 가려지게 된 스크린 후방의 도로 경계를 모의하여 가상 도로 경계 영상을 포함한다. 이때, 가상 도로 경계 영상은 스크린(10)의 전방에 실재하여 관람자의 시야에 들어오는 도로 경계의 연장선상에 보이게 투영되는 부분이다. 이를 위해서, 상기 프로젝터(20)는 가상 영상이 저장되는 저장부(23), 저장된 가상 영상을 스크린에 투영하기 위해 영상처리하는 영상처리부(24) 및 영상처리한 가상 영상을 스크린(10)에 투영하는 영상투영부(25)를 포함하여 구성된다.

예를 들어, 상기 저장부(23)에 저장되는 가상 영상은 상기 일지점에서 스크린을 설치할 방향을 촬영하여 얻는 영상에서 소실점을 영상분석에 의해 획득하고, 획득한 소실점에 맞춰 입체감 있게 영상을 제작하는 과정으로 얻을 수 있다.

소실점은 1점 소실점, 2점 소실점 및 3점 소실점이 가능하지만, 본 발명은 도로를 가로지르게 스크린(10)을 구비하고, 스크린에 가려지지 않는 전방(관람하는 방향)의 실제 환경에 이어지는 가상영상을 스크린(10)에 투영하므로, 도로 경계의 연장선으로 획득할 수 있는 1점 소실점을 채택하여도 입체감을 나타내는 충분하며, 보다 실감나는 가상 영상을 제공하려면 2점 소실점이나 아니면 3점 소실점을 사용한다.

그런데, 소실점은 도로 상의 위치에 따라 달라지므로, 본 발명에서는 상기 일지점을 스크린으로부터 미리 설정된 거리의 도로 중앙선 상에서 미리 설정된 높이에 지정한다. 예를 들어, 상기 미리 설정된 높이는 사람의 키에 맞추면 되고, 상기 미리 설정된 거리는 사람들이 관람할 위치를 고려하여 선정하면 된다.

가상 영상은 관람자가 실제 보는 스크린 전방의 도로 경계에 이어지게 보이는 가상 도로 경계 영상을 포함한다. 가상 도로 경계 영상은 스크린(10)에 가려지게 되는 스크린(10)의 후방의 도로 경계를 모의하여 얻을 수 있다. 여기서, 모의한다는 것은 가상 도로 경계 영상을 후방의 도로 경계의 영상에 일치시킬 필요는 없고, 다만, 스크린(10)이 설치된 부분에서 서로 이어지고 소실점만 같으면 된다는 의미이다.

이에 따라, 가상 도로 경계 영상의 위에 다른 영상을 추가한 가상 영상을 스크린(10)에 투영함으로써, 관람자는 스크린에 가려진 실제 모습과는 색다른 영상을 볼 수 있다. 예를 들어, 도로 면, 도로변의 건물 및 도로를 거니는 사람을 과거 상황으로 연출하거나 아니면 미래에 예상되는 가상 상황으로 연출하는 것이다.

한편, 관람자의 위치에 따라 실제 상황의 소실점이 달라지므로, 상술한 바와 같이 본 발명에서는 관람자들이 도로 중앙선 상의 한 지점에 모여 있을 것을 가정하였다. 하지만, 관람자들의 위치가 가상 영상의 제작시에 기대하는 위치와 일치하지 않을 수 있다.

이에, 본 발명의 실시예에서는 상기 가상 도로 경계 영상이 도로변의 가상 건물 영상을 포함하게 제작되어 저장부(23)에 저장되되, 소실점이 서로 다른 복수의 가상 도로 경계 영상으로 제작되어서 저장부(23)에 저장된다. 물론, 각각의 가상 도로 경계 영상에서 가상 건물의 소실점을 가상 도로 경계의 소실점에 맞춰 제작한다.

그리고, 가상 도로 경계 영상에 추가할 다른 영상을 가상 도로 경계 영상에 합성할 수 있도록 분리 제작되어서 저장부(23)에 저장된다. 여기서, 다른 영상은 예를 들면, 도로를 거니는 사람, 말을 탄 사람, 수레 등처럼 바라보는 방향에 따라 소실점이 다르더라도 스크린에 투영할 시에 차이가 크게 나지 않는 영상으로 하는 것이 좋다.

또한, 상기 프로젝터(20)는 저장된 복수의 가상 도로 경계 영상 중에 어느 하나를 선택할 수 있게 마련된 스위치(21)를 구비하여서, 상기 프로젝터(20)의 영상처리부(24)는 사용자가 스위치(21)로 선택한 가상 도로 경계 영상에 상기 다른 영상(즉, 추가하는 영상)을 합성하여 투영한다. 즉, 선택한 가상 도로 경계 영상에 다른 영상이 겹쳐진 영상이 투영된다. 상기 영상처리부(24)는 합성할 시에 다른 영상의 합성 위치를 소실점의 위치에 맞게 조절하게 구성하는 것이 좋다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 프로젝터(20)에 구비하거나 또는 프레임(30)에 설치되어 관람자를 감지하는 인체감지수단(22)을 포함하여 구성되고, 상기 일지점의 변경에 따른 소실점 위치정보를 저장부(23)에 저장되게 구성된다.

그리고, 상기 프로젝터(20)의 영상처리부(24)는 상기 인체감지수단(22)으로 감지한 사람들의 군집 크기가 가장 큰 지점을 획득하고, 획득한 지점에 대응되는 소실점을 갖는 가상 도로 경계 영상을 선택한다.

상기 인체감지수단(22)는 적외선 카메라, 적외선 카메라의 영상을 판독하여 사람들이 위치한 지점을 선택하고 사람들이 가장 많이 몰려있는 위치를 검출하는 영상 판독부로 구성될 수 있다. 예를 들면, 적외선 카메라로 촬영하여 얻는 영상에서 1인의 범위를 지정하여 사람들의 수 및 사람들의 위치를 판별함으로써 군집을 찾을 수 있다. 이러한 인체감지수단(22)은 본 발명이 속한 기술분야에서 적외선 카메라가 아닌 다른 장치를 이용하여 구성할 수는 있는 것이다.

가두 행진이 시행되는 향토문화제에서 행사 내용에 따라 도로 한복판에 사람들이 몰려 있을 수도 있지만, 도로변의 인도에 더 많은 사람들이 몰려 있을 수도 있다. 이러한 향토문화제에 본 발명을 적용하는 경우에, 상기 스위치(21)를 이용하거나 또는 상기 인체감지수단(22)을 이용하여 가상 도로 경계 영상을 선택함으로써, 보다 많은 사람들에게 주변 환경에 더욱 정확하게 어우러진 가상 영상을 보여줄 수 있다. 상기 스위치(21) 및 인체감지수단(22) 중에 어느 하나만 채용하는 것도 가능하다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템에서 스크린(10)을 설치한 프레임(30)의 사시도이다. 도 3을 도시할 때에는 스크린(10)에 가려진 지주, 횡단바 및 암을 파선으로 도시하였다.

상기 도 1에 도시한 실시예와 비교하면, 상기 도 3에 도시한 프레임(30)의 지주(31)는 지주 간의 마주하는 방향과 반대의 방향으로 연장한 암(32)을 상부 및 하부에 구비하여서, 스크린의 꼭지점을 암의 단부에 고정하게 한다. 즉, 차도 및 인도로 구분된 도로에서 차도의 가장자리에 지주 설치할 때에 인도로 연장하는 암을 설치한다.

도로를 사이에 두고 서로 마주보는 양측의 지주(31)에 각각 구비하는 상기 암(32)은 마주보는 방향의 반대방향으로 돌출되게 설치되므로, 양측 지주(31) 사이의 폭보다 더 넓은 스크린(10)을 설치할 수 있다.

일반적으로 차도의 양측에 보행자의 통행을 위한 인도가 있는데, 지주(31)를 인도 위해 설치하기 어려울 수 있다. 그런데, 지주(31)를 차도의 양측 경계 부분의 지주(31)를 세워 스크린(10)을 설치하면, 스크린(10)의 양측으로 인도가 보여서, 관람자 입장에서 보면 스크린(10)의 양측 인도를 가리지 못하여 스크린(10)에 투영한 영상이 실제 모습과 매끄럽게 이어지지 않는다.

하지만, 상기한 바와 같이 암(32)을 설치하여 인도를 향해 스크린(10)을 연장하면 실제 모습과 매끄럽게 어우러진 가상 영상을 볼 수 있다. 그리고, 상기한 암(32)은 지주(31)에 접이식으로 설치하여서 필요에 따라 펼쳐 사용할 수 있게 하는 것이 좋다. 여기서, 상기 암(32)의 인도의 폭보다 작게 하여 보행할 수 있는 길을 열어두는 것이 좋다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

10 : 스크린 11 : 지지봉
20 : 프로젝터 21 : 스위치 22 : 인체감지수단
23 : 저장부 24 : 영상처리부 25 : 영상투영부
30 : 프레임 31 : 지주 32 : 암
33 : 횡단바

Claims (5)

1. 도로를 사이에 두고 서로 마주하는 양측의 도로 경계에 각각 세워진 지주(31)를 포함하는 프레임(30);
   도로를 가로지르며 상하로 펼쳐지도록 상기 지주(31)에 고정한 스크린(10);
   스크린(10)의 전방 도로 상의 일지점에서 스크린(10)을 향해 바라본 도로 경계 영상의 소실점에 맞춰진 가상 영상이되, 상기 일지점에서 바라볼 시에 스크린에 가려지게 된 후방의 도로 경계를 모의하여 스크린(10)의 전방에 실재하는 도로 경계의 연장선상에 투영되는 가상 도로 경계 영상을 포함하는 가상 영상을 상기 스크린에 투영하는 프로젝터(20);
   를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 일지점은 스크린(10)으로부터 미리 설정된 거리의 도로 중앙선 상에서 미리 설정된 높이에 지정되는 위치임을 특징으로 하는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 프레임(30)의 지주(31)의 상부 및 하부에는, 각각 지주 간의 마주하는 방향의 반대방향으로 연장한 암(32)을 구비하여서, 스크린(10)을 암(32)의 단부에 고정함을 특징으로 하는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 가상 도로 경계 영상은 도로변의 가상 건물 영상을 포함하되, 소실점이 서로 다른 복수의 가상 도로 경계 영상으로 상기 프로젝터(20)에 저장되고,
   가상 도로 경계 영상에 합성할 다른 영상이 상기 프로젝터(20)에 저장되며,
   상기 프로젝터(20)는 복수의 가상 도로 경계 영상 중에 어느 하나를 선택받는 스위치(21)를 구비하고, 선택한 가상 도로 경계 영상에 다른 영상을 합성하여 투영함을 특징으로 하는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템.
5. 제 4항에 있어서,
   도로 상의 사람을 감지하는 인체감지수단(22)을 포함하여 구성되고,
   상기 프로젝터(20)는 상기 일지점의 변경에 따른 소실점 위치정보를 저장하고 있어서, 상기 인체감지수단(22)으로 감지한 사람들의 군집 크기가 가장 큰 지점을 획득하여, 획득한 지점에 대응되는 소실점을 갖는 가상 도로 경계 영상을 선택함을 특징으로 하는 실제 길거리에 어우러진 가상 영상 출력 시스템.

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