KR20200082714A - 영상통화 기반 증강현실 출력 시스템 - Google Patents

영상통화 기반 증강현실 출력 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영상통화 기반 증강현실 출력 시스템에 관한 것으로, 휴대용 단말기 본체, 상기 휴대용 단말기에 위치하여 영상통화를 위한 영상 데이터를 수집하는 카메라 모듈, 상기 휴대용 단말기에 위치한 통신 모듈 및 상기 휴대용 단말기 본체에 위치하여, 카메라 모듈에서 수집된 영상 데이터를 통신모듈을 통해 증강현실 출력 시스템을 제공하는 서버로의 송신을 제어하는 휴대용 단말기 연산부를 포함한다.

Description

영상통화 기반 증강현실 출력 시스템{Video Call-absed Augmented Reality System an Method}
본 발명은, 영상통화 기반 서버 제공형 증강현실 출력 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 좀 더 상세하게는 사용자의 휴대용 단말기와 서버와의 영상통화를 통하여 사용자의 휴대용 단말기에서 수집된 영상 데이터를 서버로 전송하고 서버측에서 해당 영상 데이터와 메모리에 저장된 이미지 데이터와의 비교를 통해 증강현실 데이터를 산출, 이를 재전송하여 사용자의 휴대용 단말기 상의 디스플레이에 출력하는 시스템 및 그 방법을 제공한다.
최근, 휴대용 단말기가 널리 보급되고 관심도가 높아짐에 따라 이러한 휴대용 단말기의 활용 방법에 대한 연구가 진행되고 있고, 이러한 흐름중 하나로 현실 환경과 가상환경의 혼합된 결과인 증강현실에 대한 연구도 이루어 지고 있다.
그러나 이러한 연구의 결과로 휴대용 단말기를 통한 다양한 형태와 종류의 증강현실 시스템이 제공되고 있으나 이렇게 제공되는 증강현실 시스템들은 사용자가 증강현실 시스템을 구현하기 위하여 사전에 어플리케이션을 다운로드 및 설치하는 행위를 요구하거나 시스템의 증강현실 데이터가 휴대용 단말기 상에서 산출됨에 따라 높은 성능이 요구되었다.
관광지나 유적지, 박물관등의 공간은 요청되는 증강현실 데이터가 제한적이기 때문에 사전에 해당 지역에서 요청 예상되는 영상 데이터에를 이미지 데이터형태로 서버 내에 저장하고 이를 영상통화에서 전송되는 영상 데이터와 비교하는 것을 통하여 증강현실 시스템에 활용할 정보를 얻는 것이 가능하다.
본 발명은, 영상통화 기반 서버 제공형 증강현실 출력 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 증강현실 데이터에 대한 산출 및 출력을 특정 어플리케이션이나 클라이언트가 되는 휴대용 단말기상의 산출을 통해서가 아닌 해당 시스템을 제공하는 서버와의 영상통화를 통하여 데이터를 산출 및 출력 할 수 있는 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은, 영상통화 기반 서버 제공형 증강현실 출력 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 증강현실 데이터에 대한 산출 및 출력이 특정 어플리케이션이나 클라이언트가 되는 휴대용 단말기상의 산출을 통해서가 아니라, 해당 시스템을 제공하는 서버와의 영상통화를 통하여 서버 측에서 산출되어 가공된 데이터 수신 받아 휴대용 단말기의 디스플레이에 바로 출력되는 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 단말기는 휴대용 단말기 연산부와 통신모듈, 카메라 모듈과 디스플레이를 포함한다.
상기 휴대용 단말기 연산부는 사용자의 영상통화 요청을 카메라모듈로 전달하여 이로부터 영상 데이터를 얻어 이를 통신모듈을 통하여 서버로 전달하는 역할, 그리고 서버로부터 산출된 증강현실 데이터를 디스플레이로 전달하는 역할을 한다.
상기 통신 모듈은 무선주파 송신부와 무선주파 수신부, 기저대역 처리부로 구성되어 있으며 휴대용 단말기의 카메라 모듈에서 얻은 영상 데이터를 휴대용 단말기 연산부로부터 전달받아 무선주파 송신부를 통하여 데이터 패킷을 설정된 무선주파의 대역으로 변조하여 이를 서버 통신모듈로 전송하는 역할을 한다. 또한 서버 통신모듈로부터 증강현실 데이터의 주파를 수신하여 이를 데이터 패킷으로 변환하여 휴대용 단말기 연산부로 전달한다.
본 발명의 일실시예에 따른 서버는 서버연산부와 통신모듈, 메모리를 포함한다.
상기 서버 연산부는 휴대용 단말기로부터 카메라모듈을 통하여 수집된 영상 데이터를 전송받아 이를 상기 메모리에 저장된 이미지 데이터와 비교를 통하여 증강현실 데이터를 산출하게 되어 이렇게 산출한 증강현실 데이터를 휴대용 단말기로 전송하기 위하여 서버 통신모듈로 전달한다.
상기 서버 통신모듈은 무선주파 송신부와 무선주파 수신부, 기저대역 처리부로 구성되어 있으며 휴대용 단말기의 무선주파 송신부에서 송신된 영상 데이터를 주파 형태로 무선주파 수신부를 통해 수신받아 이를 변환하여 서버 연산부로 전달하고, 또한 서버 연산부에서 산출한 증강현실 데이터를 주파형태로 변환하여 이를 무선주파 송신부를 통하여 휴대용 단말기로 전송하는 역할을 한다.
상기 메모리는 영상통화 기반 증강현실 출력 시스템에 활용될 이미지 데이터를 보관하여, 상기 서버 연산부로부터 영상 데이터를 전달받아 해당 영상 데이터를 보관된 이미지 데이터와 비교하여 증강현실 데이터 산출에 필요한 영상 데이터의 정보를 얻고 이 정보를 다시 서버 연산부로 전달하는 역할을 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 서버는 통신모듈을 통하여 휴대용 단말기와 영상통화되며 영상통화를 통하여 전송받은 영상 데이터를 메모리상의 이미지 데이터와 비교하여 증강현실 데이터를 산출하여 이를 휴대용 단말기로 전송하여 결과적으로는 휴대용 단말기의 디스플레이에 출력된다. 따라서 사용자는 휴대용 단말기를 통하여 영상통화를 서버에 요청하는 것만으로 증강현실 데이터를 얻을 수 있다.
해당 시스템을 통하여 사용자는 어플리케이션 설치나 추가적 설정을 하지 않고 증강현실 데이터를 얻는 것이 가능하다.
또한, 해당 시스템을 통하여 휴대용 단말기는 추가적인 산출을 하지 않고 단순히 영상통화를 통하여 서버측에서 전송되는 증강현실 데이터를 단순히 디스플레이에 출력하여 사용자에게 보다 저사양에서 범플랫폼적인 증강현실 시스템을 제공하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 단말기와 이와 통신하여 영상통화 시스템을 구현하는 서버의 간략 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 통신모듈과 카메라 모듈, 디스플레이를 구비하는 휴대용 단말기의 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 통신모듈과 메모리를 구비하는 서버의 블록구성도이다.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따라 휴대용단말기로부터 영상통화를 수신하여 이를 서버의 메모리와 비교하여 증강현실 데이터를 산출하고 이어 수신하는 휴대용단말기의 추가적 조건 신호에 따라 데이터를 변환하여 송신하는 서버의 제어흐름도이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대용 단말기(100)와 이와 통신하여 영상통화 시스템을 구현하는 서버(200)의 간략 구성도이다. 휴대용 단말기(100)은 카메라모듈(130)과 통신모듈(120)을 포함하며 카메라모듈(130)을 통하여 영상통화의 데이터가 되는 영상을 수집하고 이를 통신모듈(120)을 통하여 서버(100) 측으로 전송한다. 서버(100)는 해당 데이터의 패킷을 통신모듈(230)로 수신 받아 휴대용 단말기(100)와 영상통화를 진행한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 통신모듈(120)과 카메라모듈(130) 디스플레이(140)를 구비하는 휴대용 단말기(100)의 블록 구성도로서, 상기 휴대용 단말기(100)는 휴대용 단말기 연산부(110), 통신모듈(120), 카메라모듈(130), 디스플레이(140)로 구성되어 있다.
상기 휴대용 단말기 연산부(110)는 카메라모듈(130)로부터 영상통화를 위한 영상 데이터를 패킷형태로 전송받아 이를 휴대용 단말기 통신모듈(120)을 구성하는 휴대용 단말기 통신모듈 기저대역 처리부(123)로 전달한다.
상기 휴대용 단말기 통신모듈(120)은 무선주파 송신부(121), 무선주파 수신부(122), 기저대역 처리부(123) 구성되며 상기 휴대용 단말기 연산부(110)와 상호작용하여 얻은 영상 데이터를 서버(200)의 통신모듈 수신부(222)로 송신하는 역할과 서버 통신모듈 송신부(221)로부터 송신되는 증강현실 데이터를 수신받아 이를 다시 상기 휴대용 단말기 연산부(110)로 전달하는 역할을 한다.
상기 통신모듈(120)의 상기 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 송신부(121)는 상기 기저대역 처리부(123)로부터 서버(200)측의 서버 통신모듈 수신부(222)로 송신할 데이터를 넘겨받아 이 데이터 패킷을 설정된 무선주파의 대역으로 변조하여 송신한다.
상기 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 수신부(122)는 서버(200)측의 서버 통신모듈 송신부(221)로부터 상기 기저대역 처리부(123)로 전달할 데이터를 무선주파 대역형태로 수신받아 이를 데이터 패킷 형태로 변환하여 전달한다.
상기 통신모듈(120)의 휴대용 단말기 통신모듈 기저대역 처리부(123)는 시스템의 휴대용 단말기 영상통화 송신 단계에서 상기 휴대용 단말기 연산부(110)로부터 카메라 모듈(130)로부터 수집된 영상 데이터를 패킷 형태로 전달받아 이를 무선주파 송신부에서 무선주파대역으로 변조 가능한 포맷으로 변환하여 전달하는 역할을 한다.
상기 카메라모듈(130)은 상기 휴대용 단말기 연산부(110)로부터 영상통화에 제공될 영상 데이터에 대한 요청이 있을 경우 작동하며 촬영된 영상 데이터가 영상통화에 이용될 수 있도록 휴대용 단말기 연산부와 상호작용 하며 데이터를 수집, 전달한다.
상기 디스플레이(140)는 서버(200)로부터 전송되어오는 증강현실 데이터를 영상 데이터로 변환한 뒤 이를 출력하여 휴대용 단말기(100)의 사용자로 하여금 증강현실 데이터가 적용된 영상을 확인 할 수 있게 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 통신모듈(220)과 메모리(230)를 구비하는 서버(200)의 블록 구성도로서, 상기 서버(200)는 서버 연산부(210), 통신모듈(220), 메모리(230)로 구성되어 있다.
상기 서버 연산부(210)는 서버 통신모듈(220)로부터 휴대용단말기(100)의 카메라모듈(130)에서 수집된 영상데이터를 전달받아 이를 서버(200)측의 메모리에 저장된 영상 데이터들과 비교하여 영상 데이터의 증강현실 데이터를 산출하게 된다. 또한 이렇게 산출한 증강현실 데이터를 다시 서버 통신모듈(220)로 전달하여 서버 통신모듈 무선주파 송신부(221)를 통해 휴대용 단말기(100)로 전송한다.
상기 서버 통신모듈(220)은 무선주파 송신부(221), 무선주파 수신부(222), 기저대역 처리부(223) 구성되며 상기 휴대용 단말기(100)의 통신모듈(120)를 구성하는 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 송신부(121)로부터 송신되는 영상데이터를 수신하고 이로부터 얻은 증강현실 데이터를 다시 상기 휴대용 단말기(100)의 통신모듈(120)를 구성하는 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 수신부(122)로 전송한다.
상기 서버 통신모듈 무선주파 송신부(221)는 상기 기저대역 처리부(123)로부터 휴대용 단말기(100)측의 휴대용 단말기 통신모듈 수신부(122)로 송신할 데이터를 넘겨받아 이 데이터 패킷을 설정된 무선주파의 대역으로 변조하여 송신한다.
상기 서버 통신모듈 무선주파 수신부(122)는 휴대용 단말기(100)측의 휴대용 단말기 통신모듈 송신부(121)로부터 상기 기저대역 처리부(223)로 전달할 데이터를 무선주파 대역형태로 수신하여 이를 데이터 패킷 형태로 변환하여 전달한다.
상기 서버 통신모듈(220)의 기저대역 처리부(223)는 상기 서버 통신모듈 무선주파 수신부(221)로부터 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 송신부(121)에서 송신된 영상데이터의 데이터 패킷을 전달받아 이를 서버 연산부(210)로 전달한다. 또한 상기 서버 연산부(210)로부터 증강현실 데이터 패킷을 전달받아 이를 무선주파 송신부(221)에서 무선주파대역으로 변조 가능한 포맷으로 변환하여 전달하는 역할을 한다.
상기 메모리(130)는 영상통화 기반 증강현실 출력 시스템에 활용될 이미지 데이터를 보관하여, 상기 서버 연산부(210)로부터 상기 휴대용 단말기(100)의 카메라 모듈(130)에서 수집된 영상 데이터를 전달받아 해당 영상 데이터를 보관된 이미지 데이터와 비교하여 영상 데이터의 정보를 얻고 이 정보를 다시 서버 연산부(210)로 전달하는 역할을 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 상기 서버(200)에서 휴대용 단말기(100)로부터 영상통화를 수신받아 수신받은 영상 데이터를 서버의 메모리(230)상의 이미지 데이터와 비교하여 증강현실 출력 시스템에 사용할 정보를 취득하여 이를 근거로 증간현실 데이터를 산출한 뒤 변환하여 이를 다시 휴대용 단말기(100)로 전송하는 서버(200)의 제어 흐름도이다.
S301단계에서 서버(200)는 휴대용 단말기(100)로부터의 영상통화 수신에 대한 대기상태로 유지되어 있게 된다. 여기서 휴대용 단말기(100)로부터의 영상통화 요청을 서버 통신모듈 무선주파 수신부(222)에서 수신하게 되면 시스템은 다음 단계인 S302단계가 진행되고, 그렇지 않을 경우 S301단가 유지되게 된다.
S303단계에서 서버(200)의 서버 연산부(210)는 서버 통신모듈 무선주파 수신부(222)를 통하여 수신한 영상 데이터를 서버 메모리(230)에 저장된 이미지 데이터와 비교하는 작업을 통하여 증강현실 출력 시스템에 사용할 정보를 취득하게 된다. 만약 수신한 영상 데이터가 서버 메모리(230)상의 이미지 데이터와의 비교 단계에서 매칭되는 데이터를 찾지 못하면 시스템은 지속적으로 일치하는 이미지 데이터를 찾게 되며 이러한 탐색이 지속될 경우 S303단계에서 루프로 인한 정체상태를 맞게 된다. 정보를 취득하게되면 시스템은 이어지는 S304단계로 진행된다.
상기 S304단계에서 시스템은 전달받은 영상 데이터에 상기 S303단계에서 취득한 정보를 결합하여 증강현실 데이터를 산출하게 된다.
S305단계에서 서버 통신모듈 무선주파 수신부(222)는 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 송신부(121)로 부터의 추가 조건 신호를 탐색하며 탐색을 통해 해당 신호가 확인되면 다음 단계인 S306단계로 진행, 그렇지 않을 경우 S306단계를 건너뛰고 S307단계로 시스템을 진행한다.
상기 S306단계에서 시스템은 서버 통신모듈 무선주파 수신부(222)에서 탐색한 사용자의 조건을 바탕으로 S304단계에서 산출한 증강현실 데이터를 사용자의 요구에 맞게 변환한다.
S307단계에서 서버(200)는 시스템의 제어에 따라 산출 완료된 증강현실데이터를 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 수신부(122)로 전송하게 되고 서버측 시스템이 종료된다.
100: 휴대용 단말기 110: 휴대용 단말기 연산부
120: 휴대용 단말기 통신모듈
121: 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 송신부
122: 휴대용 단말기 통신모듈 무선주파 수신부
123: 휴대용 단말기 통신모듈 기저대역 처리부
130: 카메라 모듈 140:　디스플레이
200: 서버 210: 서버 연산부
220: 서버 통신모듈 221: 서버 통신모듈 무선주파 송신부
222: 서버 통신모듈 무선주파 수신부
223: 서버 통신모듈 기저대역 처리부
230: 메모리

Claims (5)

  1. 휴대용 단말기 본체,
    상기 휴대용 단말기에 위치하여 영상통화를 위한 영상 데이터를 수집하는 카메라 모듈,
    상기 휴대용 단말기에 위치한 통신 모듈 및
    상기 휴대용 단말기 본체에 위치하여, 카메라 모듈에서 수집된 영상 데이터를 통신모듈을 통해 증강현실 출력 시스템을 제공하는 서버로의 송신을 제어하는 휴대용 단말기 연산부를 포함하는 휴대용 단말기.
  2. 서버 본체,
    상기 서버 본체에 위치한 증강현실 데이터 산출을 위하여 영상데이터와 비교할 이미지 데이터가 저장 되어 있는 메모리,
    상기 서버 본체에 위치한 통신 모듈을 통해 영상통화에 대한 요청과 영상 데이터를 수신하고 증강현실 데이터를 송신할 통신 모듈 및
    상기 서버 본체에 위치하여, 수신한 영상데이터를 전달받아 메모리상의 이미지 데이터를 비교하여 증강현실 데이터를 산출하고 이를 통신모듈로 전달하는 연산부 를 포함하는 서버.
  3. 제2항에 있어서,
    사용자가 증강현실 데이터를 얻기 위하여 요청할 영상통화에서 전송받는 영상 데이터와 비교할 이미지 데이터가 저장되고 이를 증강현실 데이터를 산출하기 위해 서버 연산부로 전달할 메모리.
  4. 제2항에 있어서,
    메모리부터 이미지 데이터를 전달받아 영상통화에서 전송받은 영상 데이터와 비교하여 정보를 취득하고 해당 정보를 영상데이터와 결합하여 증강현실 데이터를 산출할 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 서버.
  5. 제2항에 있어서,
    휴대용 단말기로부터 증강현실 데이터 제공을 위한 영상통화중 증강현실 데이터에 대한 사용자의 추가 조건 신호를 수신받아 이를 증강현실 데이터 산출에 반영하는 연산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 서버.
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