KR20180032059A - 3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 - Google Patents

3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체 Download PDF

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Abstract

3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템은, 2차원 이미지를 획득하는 촬상부, 상기 촬상부를 통해 획득된 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑을 수행함으로써 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성하는 이미지 변환부 및 상기 3차원 이미지를 출력하는 표시부를 포함한다.

Description

3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체{3-Dimensional Contents Providing System, Method and Computer Readable Recoding Medium}
본 발명은 3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자 참여형 2차원 이미지로부터 3차원 이미지를 생성하되 상기 2차원 이미지의 색상 정보를 추출하여 상기 3차원 이미지에 반영하고, 상기 3차원 이미지 객체를 별도의 플랫폼에 적용 가능한 3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 관한 것이다.
IT 기술의 발전에 따라 가상 현실(Virtual Reality)과 증강 현실(Augmented Reality)에 대한 관심이 높아지고, 보다 실제와 유사한 경험을 제공하려는 시도가 이루어지고 있다.
가상 현실과 증강 현실 기술은 사용자로 하여금 가상의 컨텐츠를 통해 실제와 같은 경험을 할 수 있도록 하는 점에서 사용자의 관심과 참여도를 높일 수 있는 기술로 평가받고 있으며, 해당 기술을 다양한 분야에 적용하려는 노력이 계속되고 있다.
증강 현실 기술은 특히 사용자 단말 장치만 있는 경우에도 구현 가능한 점에서 다양한 분야에 적용 가능성이 높을 수 있으며, 교육용 컨텐츠, 게임 컨텐츠 등에 사용될 수 있다.
본 발명은 사용자 참여형 2차원 이미지를 통해 3차원 이미지를 생성하고, 이를 별도의 객체 내지는 컨텐츠로 제작하고, 다시 새로운 플랫폼에 적용함으로써 사용자의 흥미를 유발하고 참여도를 높일 수 있는 3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공하는 것으로 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템은, 2차원 이미지를 획득하는 촬상부, 상기 촬상부를 통해 획득된 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑을 수행함으로써 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성하는 이미지 변환부 및 상기 3차원 이미지를 출력하는 표시부를 포함한다.
또한, 상기 이미지 변환부는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지의 특징점에 대응하는 복수의 좌표를 검출하고, 검출된 좌표를 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성하되, 상기 2차원 이미지에 포함된 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지의 대응하는 위치에 추출된 상기 색상을 입힐 수 있다.
또한, 상기 이미지 변환부는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지와 이에 대응하는 3차원 이미지를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 3차원 이미지를 획득할 수 있다.
또한, 상기 3차원 이미지와 동영상을 병합하는 컨텐츠 병합부를 더 포함하고, 상기 표시부는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상이 병합된 컨텐츠를 출력할 수 있다.
또한, 상기 이미지 변환부에서 생성된 상기 3차원 이미지를 개별 객체로 추출하는 객체 추출부를 더 포함하고, 추출된 상기 객체는 제1 플랫폼에 삽입 가능하도록 생성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은, 본 발명의 촬상 수단과 표시 수단을 포함하는 단말 장치를 이용하는 3차원 컨텐츠 제공 방법으로, 상기 촬상 수단을 이용하여 2차원 이미지를 획득하는 단계, 획득한 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑을 수행함으로써 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성하는 단계 및 생성된 상기 3차원 이미지를 상기 표시 수단을 통해 출력하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 3차원 이미지를 생성하는 단계에서는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지의 특징점에 대응하는 복수의 좌표를 검출하고, 검출된 좌표를 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성하되, 상기 2차원 이미지에 포함된 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지의 대응하는 위치에 추출된 상기 색상을 입힐 수 있다.
또한, 상기 3차원 이미지를 생성하는 단계에서는 상기 이미지 워핑이 수행된 2차원 이미지와 이에 대응하는 3차원 이미지를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 3차원 이미지를 획득할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은 상기 3차원 이미지와 동영상을 병합하는 단계를 더 포함하고, 상기 출력 단계에서는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상이 병합된 컨텐츠를 출력할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은 상기 3차원 이미지를 생성하는 단계에서 생성된 상기 3차원 이미지를 개별 객체로 추출하는 단계 및 추출된 상기 객체를 제1 플랫폼에 삽입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체가 제공될 수 있다.
본 발명은 사용자 참여형 2차원 이미지를 통해 3차원 이미지를 생성하고, 이를 별도의 객체 내지는 컨텐츠로 제작하고, 다시 새로운 플랫폼에 적용함으로써 사용자의 흥미를 유발하고 참여도를 높일 수 있는 3차원 컨텐츠 제공 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 획득되는 2차원 이미지를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 수행되는 2차원 이미지 워핑 동작을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 생성되는 3차원 이미지를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 생성되는 병합 컨텐츠를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 추출된 객체가 새로운 플랫폼에 삽입되는 모습은 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 다른 3차원 컨텐츠 제공 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 다른 3차원 컨텐츠 제공 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 다른 3차원 컨텐츠 제공 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템(100)은 촬상부(110), 이미지 변환부(120) 및 표시부(130)를 포함한다. 촬상부(110)는 2차원 이미지를 획득하는 기능을 수행하며 상기 2차원 이미지는 사용자 참여형 이미지로 제공되며, 사용자에 의해 임의의 색으로 칠해진 이미지일 수 있다.
이미지 변환부(120)는 상기 촬상부(110)를 통해 획득된 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑(Image Warping)을 수행함으로써, 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성한다.
이미지 워핑은 이미지를 구성하는 좌표들 간의 거리를 조정하는 등의 조작을 통해 디지털 이미지의 왜곡을 보정하는 목적으로 사용될 수 있다. 이미지 변환부(120)에서 수행되는 상기 이미지 워핑은 촬상부(110)에 의해 촬영된 상기 2차원 이미지를 직사각형 형태의 이미지로 보정하기 위한 목적으로 사용되며, 도 3을 통하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
한편, 이미지 변환부(120)는 상기 2차원 이미지에서 특징점을 추출하고, 추출된 상기 특징점을 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성할 수 있다. 상기 2차원 이미지의 특징점은 복수개가 존재할 수 있으며, 상기 복수개의 특징점의 좌표에 대응하는 3차원 이미지가 미리 결정되어 있을 수 있다.
표시부(130)는 이미지 변환부(120)에서 생성한 상기 3차원 이미지를 출력한다.
촬상부(110)에 의해 상기 2차원 이미지가 획득되고 최종 결과물인 상기 3차원 이미지가 표시되는 과정은 순차적으로 이루어지되, 실시간으로 이루어지는 것으로 이해할 수 있다.
촬상부(110)가 상기 2차원 이미지를 향하는 상태에서 표시부(130)는 실시간으로 상기 2차원 이미지를 출력하여 사용자에게 제공하며, 동시에 표시부(130)는 이미지 변환부(120)에 의해 생성된 상기 3차원 이미지를 상기 2차원 이미지와 일부 중첩하여 표시할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 획득되는 2차원 이미지를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템은 카메라와 표시 영역을 구비하는 단말 장치를 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조로 하여 설명한 촬상부(110)는 상기 카메라에 의해 구현되고 표시부(130)는 상기 표시 영역을 통해 구현될 수 있다. 그리고, 이미지 변환부(120)는 상기 단말 장치에 설치되는 이미지 변환 어플리케이션을 통해 구현될 수 있다.
즉, 상기 단말 장치는 카메라와 디스플레이 패널을 포함하는 일반적인 이동 통신 단말 장치로 이해할 수 있으며, 상기 디스플레이 패널은 터치 패널을 포함할 수 있다.
상기 카메라에 의해 2차원 이미지가 획득되면 상기 단말 장치에 설치된 이미지 변환 어플리케이션을 통해 이미지 워핑(Image Warping)을 비롯한 이미지 변환이 수행되고, 상기 표시 영역을 통해 상기 2차원 이미지와, 상기 2차원 이미지로부터 생성되는 3차원 이미지가 출력될 수 있다.
한편, 도 2에 도시되는 화면은 상기 카메라를 통해 상기 2차원 이미지가 획득되기 전의 모습을 예시적으로 나타내며, 상기 표시 영역을 통해 표시되는 촬영 버튼(미도시) 또는 이미지 획득 버튼(미도시)이 선택되면 상기 표시 영역에 출력되는 상기 2차원 이미지가 획득될 수 있다.
그리고, 도 2에 도시되는 화면은 상기 단말 장치에 설치되는 이미지 변환 어플리케이션이 실행된 이후의 모습으로 이해할 수 있으며, 상기 촬영 버튼 또는 상기 이미지 획득 버튼이 선택되면 상기 2차원 이미지가 획득되어 상기 어플리케이션을 통해 3차원 이미지가 생성될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 촬영 버튼 또는 상기 이미지 획득 버튼이 선택된 이후 상기 어플리케이션(즉, 이미지 변환부(120))에 의해 상기 3차원 이미지가 생성되면 상기 표시 영역에 보여지는 상기 2차원 이미지에 중첩하여 상기 3차원 이미지가 표시될 수 있으며, 상기 3차원 이미지는 상기 2차원 이미지의 위치를 기준으로 표시될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 수행되는 2차원 이미지 워핑 동작을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 3(a)는 촬상부(110)에 의해 획득된 2차원 이미지 원본을 나타내며, 도 3(b)는 상기 2차원 이미지 원본으로부터 이미지 워핑(Image Warping)이 완료된 2차원 이미지를 나타낸다.
본 발명에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템(100)에 의해 2차원 이미지로부터 3차원 이미지를 생성하기 위해서는 직사각형 형태의 2차원 이미지를 획득하는 과정이 선행되어야 한다.
도 1을 참조로 하여 설명한 바와 같이, 본 발명에서 이미지 워핑은 촬상부(110)에 의해 획득된 2차원 이미지 원본이 직사각형 형태로 추출되지 않는 경우에 발생하는 이미지 왜곡을 보정함으로써 완성된 형태의 3차원 이미지를 생성하기 위한 목적으로 수행된다.
도 3(a)를 참조하면, 상기 2차원 이미지 원본은 촬상부(110)가 향하는 방향과 상기 2차원 이미지가 예각을 형성하여 상기 2차원 이미지가 사다리꼴 형태로 촬영된 것을 나타낸다.
이미지 변환부(120)는 상기 2차원 이미지 원본에 대한 이미지 워핑을 수행하여 도 3(b)와 같이 직사각형 형태의 2차원 이미지를 생성할 수 있다. 한편, 이미지 변환부(120)는 상기 2차원 이미지 원본에 대한 이미지 워핑을 수행하기 전에 촬상부(110)가 획득한 이미지에서 스크린 좌표를 계산하고, 계산된 상기 스크린 좌표를 이용하여 객체 영역을 추출할 수 있다. 상기 스크린 좌표는 도 2를 참조로 하여 설명한 바와 같은, 표시 영역의 네 개의 꼭지점에 대응하는 지점의 좌표를 의미한다.
한편, 이미지 워핑이 수행된 상기 2차원 이미지는 직사각형 형태의 테두리를 가질 수 있으며, 상기 테두리 안에 존재하는 상기 2차원 이미지로부터 특징점이 추출된다. 이미지 변환부(120)는 상기 특징점에 대응하는 복수의 좌표를 검출하고, 검출된 좌표를 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성할 수 있다.
상기 특징점은 2차원 이미지로부터 3차원 이미지를 설계하기 위한 기초가 되는 점으로, 상기 특징점의 좌표에 대응하는 3차원 이미지는 미리 결정되어 있을 수 있다.
한편, 이미지 변환부(120)는 상기 2차원 이미지에 포함된 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지의 대응하는 위치에 추출된 상기 색상을 입힐 수 있다. 도 1을 참조로 하여 설명한 바와 같이, 상기 2차원 이미지는 사용자 참여형 이미지로서 밑그림만을 포함하는 2차원 이미지에 상기 사용자가 원하는 색상으로 색을 칠할 수 있고, 이미지 변환부(120)는 촬상부(110)에 의해 획득된 2차원 이미지 원본에서 상기 사용자에 의해 칠해진 색상을 추출할 수 있다.
이미지 변환부(120)는 추출된 상기 색상을 이미지 워핑된 상기 2차원 이미지와 상기 색상에 대한 텍스쳐 맵핑(Texture Mapping)을 수행함으로써, 상기 3차원 이미지에 상기 사용자가 부여한 색상을 입힐 수 있다.
한편, 상기 텍스쳐 맵핑 과정에서 이미지 변환부(120)는 촬상부(110)를 통한 이미지 획득 과정에서 발생할 수 있는 그림자 등으로 인한 색상 변질을 보정하는 과정을 추가로 수행할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 생성되는 3차원 이미지를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 도 2 및 도 3을 참조로 하여 설명한 2차원 이미지로부터 생성된 3차원 이미지를 확인할 수 있다. 앞선 도면들을 참조로 하여 설명한 바와 같이, 촬상부(110)에 의해 획득된 2차원 이미지 원본은 이미지 변환부(120)에 의해 3차원 이미지로 생성되며, 이미지 변환부(120)는 스크린 좌표와 상기 2차원 이미지에 대응하는 객체를 추출한 후, 이미지 워핑을 통해 상기 3차원 이미지로 변환 가능한 직사각형의 테두리를 갖는 형태로 변환된다.
그리고, 이미지 변환부(120)는 이미지 워핑이 수행된 후의 2차원 이미지에서 복수의 특징점을 추출하고, 추출된 상기 복수의 특징점을 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성하게 된다.
이미지 변환부(120)에서 생성된 상기 3차원 이미지는 표시부(130)에 의해 출력될 수 있으며, 상기 3차원 이미지는 촬상부(110)에 의해 획득되는 화면을 통해 표시 가능하며 상기 2차원 이미지와 중첩되어 표시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템(100)은 증강 현실(Augmented Reality)의 효과를 제공할 수 있다.
도 2를 통해 설명한 바와 같이, 표시부(130)는 터치 패널을 포함하는 디스플레이 패널을 포함할 수 있으며, 표시부(130)를 통해 출력되는 상기 3차원 이미지는 사용자의 터치에 의해 줌-인, 줌-아웃 및/또는 회전 가능하다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템(200)은 촬상부(210), 이미지 변환부(220), 표시부(230) 및 데이터베이스(240)를 포함한다. 촬상부(210), 이미지 변환부(220) 및 표시부(230)는 도 1을 참조로 하여 설명한 촬상부(110), 이미지 변환부(120) 및 표시부(130)와 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로, 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
데이터베이스(240)는 이미지 워핑된 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 저장한다. 이미지 변환부(220)는 이미지 워핑된 상기 2차원 이미지에서 복수의 특징점을 추출하고 추출된 상기 복수의 특징점을 이용하여 데이터베이스(240)에 저장된 3차원 이미지를 검색하고, 표시부(230)는 데이터베이스(240)에서 검색된 3차원 이미지를 표시한다.
데이터베이스(240)는 특징점의 좌표 정보를 포함하는 2차원 이미지 정보와 이에 대응하는 3차원 이미지를 포함하는 것으로 이해할 수 있다. 즉, 상기 2차원 이미지에 포함되는 상기 복수의 특징점들의 좌표 정보는 미리 저장되며, 이미지 변환부(220)는 상기 복수의 특징점들의 좌표 정보에 대한 영상추적 알고리즘을 이용하여 촬상부(210)에 의해 획득된 2차원 이미지와 데이터베이스(240)에 저장된 2차원 이미지 정보를 비교하여 상기 3차원 이미지 정보를 검색할 수 있다.
한편, 이미지 변환부(220)는 촬상부(210)에 의해 획득되는 영상이미지의 카메라 좌표계를 통해 스크린 좌표계로의 변환 작업을 수행할 수 있으며, 이때 투영행렬(Projection Matrix)을 이용하여 호모그래픽 행렬을 계산할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템(300)은 촬상부(310), 이미지 변환부(320), 표시부(330) 및 컨텐츠 병합부(340)를 포함한다.
촬상부(310), 이미지 변환부(320) 및 표시부(330)는 도 1과 도 5를 참조로 하여 설명한 촬상부(110, 210), 이미지 변환부(120, 220) 및 표시부(130, 230)와 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로, 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
컨텐츠 병합부(340)는 이미지 변환부(320)에서 생성된 3차원 이미지와 동영상을 병합한다. 상기 동영상은 상기 3차원 이미지에 대응하여 미리 결정되어 있을 수 있으며, 또는 사용자가 지정한 동영상과 상기 3차원 이미지가 병합될 수도 있다.
컨텐츠 병합부(340)에서 이루어지는 컨텐츠 병합은 각각 개별 컨텐츠에 해당하는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상을 하나의 컨텐츠로 생성하는 것으로 이해할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 생성되는 병합 컨텐츠를 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 도 6을 참조로 하여 설명한 컨텐츠 병합부(340)에서 병합된 컨텐츠를 확인할 수 있다. 도 7(a)는 촬상부(310)에 의해 촬영되는 화면이 표시되며, 2차원 이미지, 상기 2차원 이미지에 중첩되어 표시되는 상기 2차원 이미지로부터 생성되는 3차원 이미지, 및 동영상을 확인할 수 있다.
상기 3차원 이미지와 상기 동영상은 컨텐츠 병합부(340)에 의해 병합되어 하나의 컨텐츠로 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 3차원 이미지와 상기 동영상의 위치는 도 7(a)에 도시되는 형태로 고정될 수 있으며, 사용자에 의한 터치 동작에 의해 동시에 줌-인, 줌-아웃 되거나 회전될 수 있다.
사용자에 의해 상기 동영상의 재생 버튼이 선택되면 상기 동영상이 재생되며, 상기 3차원 이미지의 인물에 의해 상기 동영상이 소개되는 것과 같은 효과를 제공할 수 있다.
도 7(b) 또한 컨텐츠 병합부(340)에 의해 병합된 컨텐츠를 도시하며, 도 7(a)의 3차원 이미지와 달리 도 7(b)의 3차원 이미지는 사용자에 의해 부여된 색상을 가지고 있다.
상기 2차원 이미지에 색상이 부여되지 않은 경우 이미지 변환부(320)는 미리 설정된 색상을 상기 3차원 이미지에 부여할 수 있으며, 도 7(b)와 같이 상기 2차원 이미지에 특정 색상이 부여된 경우 이미지 변환부(320)는 사용자에 의해 부여된 상기 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지에 입힐 수 있으며, 도 7(b)와 같은 형태로 표시될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템(400)은 촬상부(410), 이미지 변환부(420), 표시부(430) 및 객체 추출부(440)를 포함한다.
촬상부(410), 이미지 변환부(420) 및 표시부(430)는 도 1, 도 5 및 도 6을 참조로 하여 설명한 촬상부(110, 210, 310), 이미지 변환부(120, 220, 320) 및 표시부(130, 230, 330)와 실질적으로 동일한 기능을 수행하므로, 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
객체 추출부(440)는 이미지 변환부(420)에서 생성된 3차원 이미지를 개별 객체로 추출하며, 추출된 상기 객체는 제1 플랫폼에 삽입 가능하도록 생성된다. 예를 들어, 표시부(430)를 통해 출력되는 상기 3차원 이미지는 사용자에 의해 개별 객체로 단말 장치에 저장될 수 있으며, 저장된 상기 객체는 게임, 교육용 소프트 웨어, 비주얼 노블 등과 같은 플랫폼에 삽입될 수 있다.
사용자 참여형 2차원 이미지에 사용자가 원하는 색상을 입혀 생성 가능한 상기 3차원 이미지가 개별 객체로서 새로운 플랫폼에 삽입되는 경우, 상기 사용자는 자신이 제작한 3차원 컨텐츠를 다양한 플랫폼에 적용하여 제어할 수 있으므로, 도 8과 같은 구성을 통하여 3차원 컨텐츠 제공 시스템(400)은 사용자의 참여도를 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 시스템에 의해 추출된 객체가 새로운 플랫폼에 삽입되는 모습은 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 객체 추출부(440)에 의해 추출된 객체가 새로운 플랫폼에 삽입된 모습을 확인할 수 있다. 이미지 변환부(420)에서 생성된 3차원 이미지는 개별 객체로서 추출되어 새로운 컨텐츠의 형태로 상기 플랫폼에 삽입될 수 있다.
상기 플랫폼이 게임인 경우, 3차원 컨텐츠는 사용자 참여형 이미지로부터 생성된 3차원 이미지의 형태와 색상을 그대로 유지하여 상기 게임의 캐릭터가 될 수 있다.
따라서, 상기 게임에서 기본적으로 제공되는 캐릭터들과 마찬가지로 상기 3차원 컨텐츠 또한 다른 캐릭터들에 적용되는 제어 동작이 동일하게 반영될 수 있으며, 이러한 구성을 통해 사용자로 하여금 흥미를 유발하고 새로운 3차원 이미지를 지속적으로 생성하는 동기를 부여할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은, 2차원 이미지 획득 단계(S110), 3차원 이미지 생성 단계(S120) 및 3차원 이미지 출력 단계(S130)를 포함한다.
본 발명에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은 촬상 수단과 표시 수단을 포함하는 단말 장치를 통해 각 단계가 수행될 수 있으며, 2차원 이미지 획득 단계(S110)에서는 상기 촬상 수단을 이용하여 2차원 이미지를 획득할 수 있다. 여기서, 상기 2차원 이미지는 사용자 참여형 이미지로 제공되며, 사용자에 의해 임의의 색으로 칠해진 이미지일 수 있다.
3차원 이미지 생성 단계(S120)에서는 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑(Image Warping)을 수행함으로써 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성한다.
이미지 워핑은 이미지를 구성하는 좌표들 간의 거리를 조정하는 등의 조작을 통해 디지털 이미지의 왜곡을 보정하는 목적으로 사용될 수 있으며, 상기 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서 수행되는 상기 이미지 워핑은 상기 2차원 이미지 획득 단계(S110)에서 촬영된 상기 2차원 이미지를 직사각형 형태의 이미지로 보정하기 위한 목적으로 사용된다.
한편, 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서는 상기 2차원 이미지의 특징점을 추출하고, 추출된 상기 특징점을 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성할 수 있다. 상기 2차원 이미지의 특징점은 복수개가 존재할 수 있으며, 상기 복수개의 특징점의 좌표에 대응하는 3차원 이미지가 미리 결정되어 있을 수 있다.
상기 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서는 상기 단말 장치에 설치되는 이미지 변환 어플리케이션을 통해 구현될 수 있다.
즉, 상기 단말 장치는 카메라와 디스플레이 패널을 포함하는 일반적인 이동 통신 단말 장치로 이해할 수 있으며, 상기 디스플레이 패널은 터치 패널을 포함할 수 있다.
또한, 상기 3차원 이미지를 생성하는 단계(S120)에서는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지의 특징점에 대응하는 복수의 좌표를 검출하고, 검출된 상기 복수의 좌표를 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성하되, 상기 2차원 이미지에 포함된 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지의 대응하는 위치에 추출된 상기 색상을 입힐 수 있다.
또한, 상기 3차원 이미지를 생성하는 단계(S120)에서는 상기 이미지 워핑이 수행된 2차원 이미지와 이에 대응하는 3차원 이미지를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 3차원 이미지를 획득할 수 있다.
3차원 이미지 출력 단계(S130)에서는 상기 3차원 이미지를 상기 표시 수단을 통해 출력한다. 상기 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서 상기 2차원 이미지가 획득되고 최종 결과물인 상기 3차원 이미지가 상기 3차원 이미지 출력 단계(S130)에서 표시되는 과정은 순차적으로 이루어지되, 실시간으로 이루어지는 것으로 이해할 수 있다.
상기 촬상 수단이 상기 2차원 이미지를 향하는 상태에서 상기 표시 수단을 통해 실시간으로 상기 2차원 이미지를 출력하여 사용자에게 제공하며, 동시에 상기 3차원 이미지 출력 단계(S130)에서는 상기 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서 생성된 상기 3차원 이미지를 상기 2차원 이미지와 일부 중첩하여 표시할 수 있다.
상기 카메라에 의해 2차원 이미지가 획득되면 상기 단말 장치에 설치된 이미지 변환 어플리케이션을 통해 이미지 워핑(Image Warping)을 비롯한 이미지 변환이 수행되고, 상기 표시 수단을 통해 상기 2차원 이미지와, 상기 2차원 이미지로부터 생성되는 3차원 이미지가 출력될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은 2차원 이미지 획득 단계(S210), 3차원 이미지 생성 단계(S220), 동영상과 병합 단계(S230) 및 병합된 컨텐츠 출력 단계(S240)를 포함한다. 상기 2차원 이미지 획득 단계(S210) 및 3차원 이미지 생성 단계(S220)에서는 도 10을 참조로 하여 설명한 2차원 이미지 획득 단계(S110) 및 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서와 실질적으로 동일한 동작이 수행되므로 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
상기 동영상과 병합하는 단계(S230)에서는 상기 3차원 이미지 생성 단계(S120)에서 생성된 상기 3차원 이미지와 동영상을 병합하고, 상기 병합된 컨텐츠를 출력하는 단계(S240)에서는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상이 병합된 컨텐츠를 출력한다.
이때, 상기 동영상은 상기 3차원 이미지에 대응하여 미리 결정되어 있을 수 있으며, 또는 사용자가 지정한 동영상과 상기 3차원 이미지가 병합될 수도 있다.
상기 동영상과 병합하는 단계(S230)에서 이루어지는 컨텐츠 병합은 각각 개별 컨텐츠에 해당하는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상을 하나의 컨텐츠로 생성하는 것으로 이해할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법의 흐름을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 컨텐츠 제공 방법은 2차원 이미지 획득 단계(S310), 3차원 이미지 생성 단계(S320), 3차원 이미지 출력 단계(S330), 개별 객체로 출력하는 단계(S420) 및 객체를 제1 플랫폼에 삽입하는 단계(S430)를 포함한다.
상기 2차원 이미지 획득 단계(S310), 3차원 이미지 생성 단계(S320) 및 3차원 이미지 출력 단계(S330)에서는 도 10을 참조로 하여 설명한 2차원 이미지 획득 단계(S110), 3차원 이미지 생성 단계(S120) 및 3차원 이미지 출력 단계(S130)에서와 실질적으로 동일한 동작이 수행되므로 중복되는 내용에 한하여 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
상기 개별 객체로 추출하는 단계(S420)에서는 상기 3차원 이미지를 생성하는 단계(S320)에서 생성된 상기 3차원 이미지를 개별 객체로 추출한다. 추출된 상기 객체는 제1 플랫폼에 삽입 가능하도록 생성되며, 상기 객체를 제1 플랫폼에 삽입하는 단계(S430)에서는 추출된 상기 객체를 상기 제1 플랫폼에 삽입한다.
예를 들어, 상기 3차원 이미지를 출력하는 단계(S330)에서 출력되는 상기 3차원 이미지는 사용자에 의해 개별 객체로 단말 장치에 저장될 수 있으며, 저장된 상기 객체는 게임, 교육용 소프트 웨어, 비주얼 노블 등과 같은 플랫폼에 삽입될 수 있다.
사용자 참여형 2차원 이미지에 사용자가 원하는 색상을 입혀 생성 가능한 상기 3차원 이미지가 개별 객체로서 새로운 플랫폼에 삽입되는 경우, 상기 사용자는 자신이 제작한 3차원 컨텐츠를 다양한 플랫폼에 적용하여 제어할 수 있으므로, 도 12와 같은 방법을 통하여 3차원 컨텐츠 제공 방법은 사용자의 참여도를 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현하는 것을 포함한다.
또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예를 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 해당 기술 분야의 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터(factor)에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라, 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 3차원 컨텐츠 제공 시스템
110, 210, 310, 410: 촬상부
120, 220, 320, 420: 이미지 변환부
130, 230, 330, 430: 표시부
240: 데이터베이스
340: 컨텐츠 병합부
440: 객체 추출부

Claims (11)

  1. 2차원 이미지를 획득하는 촬상부;
    상기 촬상부를 통해 획득된 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑을 수행함으로써 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성하는 이미지 변환부; 및
    상기 3차원 이미지를 출력하는 표시부;
    를 포함하는 3차원 컨텐츠 제공 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 변환부는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지의 특징점에 대응하는 복수의 좌표를 검출하고, 검출된 좌표를 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성하되,
    상기 2차원 이미지에 포함된 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지의 대응하는 위치에 추출된 상기 색상을 입히는 3차원 컨텐츠 제공 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 변환부는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지와 이에 대응하는 3차원 이미지를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 3차원 이미지를 획득하는 3차원 컨텐츠 제공 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 3차원 이미지와 동영상을 병합하는 컨텐츠 병합부를 더 포함하고,
    상기 표시부는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상이 병합된 컨텐츠를 출력하는 3차원 컨텐츠 제공 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 변환부에서 생성된 상기 3차원 이미지를 개별 객체로 추출하는 객체 추출부를 더 포함하고,
    추출된 상기 객체는 제1 플랫폼에 삽입 가능하도록 생성되는 3차원 컨텐츠 제공 시스템.
  6. 촬상 수단과 표시 수단을 포함하는 단말 장치를 이용하는 3차원 컨텐츠 제공 방법으로,
    상기 촬상 수단을 이용하여 2차원 이미지를 획득하는 단계;
    획득한 상기 2차원 이미지를 둘러싸는 사각 영역을 추출하고, 추출된 상기 사각 영역에 대한 이미지 워핑을 수행함으로써 상기 2차원 이미지에 대응하는 3차원 이미지를 생성하는 단계; 및
    생성된 상기 3차원 이미지를 상기 표시 수단을 통해 출력하는 단계;
    를 포함하는 3차원 컨텐츠 제공 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 3차원 이미지를 생성하는 단계에서는 상기 이미지 워핑된 2차원 이미지의 특징점에 대응하는 복수의 좌표를 검출하고, 검출된 좌표를 이용하여 상기 3차원 이미지를 생성하되,
    상기 2차원 이미지에 포함된 색상을 추출하여 상기 3차원 이미지의 대응하는 위치에 추출된 상기 색상을 입히는 3차원 컨텐츠 제공 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 3차원 이미지를 생성하는 단계에서는 상기 이미지 워핑이 수행된 2차원 이미지와 이에 대응하는 3차원 이미지를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 3차원 이미지를 획득하는 3차원 컨텐츠 제공 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 3차원 이미지와 동영상을 병합하는 단계를 더 포함하고,
    상기 출력 단계에서는 상기 3차원 이미지와 상기 동영상이 병합된 컨텐츠를 출력하는 3차원 컨텐츠 제공 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 3차원 이미지를 생성하는 단계에서 생성된 상기 3차원 이미지를 개별 객체로 추출하는 단계; 및
    추출된 상기 객체를 제1 플랫폼에 삽입하는 단계;
    를 더 포함하는 3차원 컨텐츠 제공 방법.
  11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
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