KR20210049527A - 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법 이를 수행하는 단말 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 단말에 의해 수행되는 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법은, 측정된 상기 단말의 위치와 상기 지도 생성 서버에 기 저장된 복수의 지도 정보들 각각이 촬영된 위치 사이의 중심 거리를 계산하는 단계; 상기 복수의 지도 정보들 중에서 상기 중심 거리가 제1 거리 이하인 하나 이상의 제1 지도 정보들을 선택하는 단계; 상기 중심 거리가 상기 제1 거리 이상이면서 제2 거리 이하인 하나 이상의 제2 지도 정보들에 포함된 방향에 대한 정보와 상기 카메라의 방향에 기초하여, 상기 제2 지도 정보들 중에서 수신할 하나 이상의 제3 지도 정보들을 선택하는 단계; 및 상기 지도 생성 서버로부터, 상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법 이를 수행하는 단말 {METHOD FOR RECEIVING MAP INFORMATION FROM MAP GENERATING SERVER AND USER EQUIPMENT PERFORMING METHOD}

본 발명은 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법 및 이를 수행하는 단말에 관한 것이다.

증강 현실(Augmented Reality: AR)은 위치 및 방향 정보를 이용하여 대략적인 위치를 파악하고 주변의 건물 정보와 같은 시설물 정보와 카메라의 움직임에 따라 입력되는 실사 영상 정보 간의 비교를 통해 사용자가 원하는 서비스를 파악하여 관련 정보를 제공하는 기술이다.

더욱 구체적으로, 증강 현실은 가상현실(Virtual Reality: VR)의 한 분야로서 실제 환경에 가상 사물을 합성하여 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법이며, 증강 현실은 가상의 공간과 사물만을 대상으로 하는 기존의 가상 현실과 달리 현실 세계의 기반에 가상 사물을 합성하여 현실 세계만으로는 얻기 어려운 부가적인 정보들을 보강해 제공할 수 있는 기술이다.

이러한 증강 현실 기술은 5G 통신의 상용화에 따라 통신 단말기에서 사용되는 모바일 AR 기술 분야에서 각광받고 있으며, 현재의 모바일 AR 기술의 어플리케이션에는 마커 기반의 모바일 AR 기술 또는 센서 기반의 모바일 AR 기술이 일반적으로 사용되고 있다.

마커 기반의 모바일 AR 기술은 가상 객체를 이용하여 증강시키고자 하는 실물 객체를 촬영할 때, 상기 실물 객체에 대응되는 마커를 같이 촬영함으로써, 마커의 인식을 통해 상기 실물 객체를 인식하는 기술이며, 센서 기반의 모바일 AR 기술은 단말기에 탑재된 GPS와 전자 나침반(Digital Compass) 등을 이용하여 단말기의 현재 위치와 바라보고 있는 방향을 유추하여 유추된 방향으로 영상에 해당하는 POI(Point of Interests) 정보를 오버레이(Overlay) 시켜주는 기술이다.

하지만, 마커 기반의 모바일 AR 기술은 마커가 없이는 가상 객체를 증강할 수 없다는 문제가 있으며, 센서 기반의 모바일 AR 기술은 감지된 단말의 현재 위치 및 방향의 오차로 인해, 특정 물체 상에 정확히 가상 객체를 증강시키지 못하는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 단말의 현재 위치와 방향을 결정하는데 이용되는 지도 정보들을 수신하는 방법을 제공하는 것이다.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 단말에 의해 수행되는 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법은, 측정된 상기 단말의 위치와 상기 지도 생성 서버에 기 저장된 복수의 지도 정보들 각각이 촬영된 위치 사이의 중심 거리를 계산하는 단계; 상기 복수의 지도 정보들 중에서 상기 중심 거리가 제1 거리 이하인 하나 이상의 제1 지도 정보들을 선택하는 단계; 상기 중심 거리가 상기 제1 거리 이상이면서 제2 거리 이하인 하나 이상의 제2 지도 정보들에 포함된 방향에 대한 정보와 상기 카메라의 방향에 기초하여, 상기 제2 지도 정보들 중에서 수신할 하나 이상의 제3 지도 정보들을 선택하는 단계; 및 상기 지도 생성 서버로부터, 상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제3 지도 정보들을 선택하는 단계는, 상기 카메라의 방향 상의 제1 지점과 상기 제2 지도 정보들 각각에 대하여 기 결정된 제2 지점들 사이의 주점 거리를 계산하는 단계; 상기 제2 지도 정보들 각각에 대한 주점 거리와 중심 거리를 비교하는 단계; 및 비교 결과, 중심 거리가 주점 거리보다 먼 상기 제3 지도 정보들을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 지점은, 상기 카메라의 위치에서 상기 카메라의 방향으로 연장한 반직선 상에서, 상기 카메라의 위치로부터 기 설정된 기준 거리만큼 떨어진 지점으로 결정될 수 있다.

상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들은, 각각이 촬영된 위치와 상기 카메라의 위치 사이의 중심 거리에 따라 정렬되어 수신될 수 있다.

상기 카메라의 방향은 상기 카메라의 위치에서 상기 카메라를 이용하여 촬영하는 랜드마크의 위치를 향하는 방향일 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 증강 현실 프로그램을 이용하여 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 단말은, 상기 지도 생성 서버와 신호를 송수신하는 송수신기; 상기 증강 현실 프로그램을 저장하는 메모리; 상기 증강 현실 프로그램을 이용하여 상기 가상 객체가 구현될 이미지를 촬영하는 카메라; 및 상기 송수신기, 상기 메모리 및 상기 카메라를 제어하여 상기 증강 현실 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 측정된 상기 단말의 위치와 상기 지도 생성 서버에 기 저장된 복수의 지도 정보들 각각이 촬영된 위치 사이의 중심 거리를 계산하고, 상기 복수의 지도 정보들 중에서 상기 중심 거리가 제1 거리 이하인 하나 이상의 제1 지도 정보들을 선택하고, 상기 중심 거리가 상기 제1 거리 이상이면서 제2 거리 이하인 하나 이상의 제2 지도 정보들에 포함된 방향에 대한 정보와 상기 카메라의 방향에 기초하여, 상기 제2 지도 정보들 중에서 수신할 하나 이상의 제3 지도 정보들을 선택하고, 상기 송수신기를 이용하여, 상기 지도 생성 서버로부터, 상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들을 수신할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 의하면, 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법을 제공함에 따라, 수신한 지도 정보를 이용하여 단말이 자신의 현재 위치와 방향을 계산할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 현실 객체를 증강하는 증강 현실 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 증강 현실 프로그램의 기능을 개념적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말이 지도 생성 서버에 저장된 지도 정보들 중에서 수신할 지도 정보를 선택하는 방법을 나타내는 일 예시이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제2 거리 내에 위치한 지도 정보가 수렴 정보인지 여부를 판단하는 방법을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말이 지도 생성 서버로부터 수신한 지도 정보들의 일 예시를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말이 지도 정보를 수신하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 현실 객체를 증강하는 증강 현실 시스템을 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 증강 현실(Augmented Reality) 시스템(10)은 단말(100) 및 지도 생성 서버(200)을 포함할 수 있다.

단말(100)은 프로세서(110), 송수신기(120), 메모리(130), 카메라(140) 및 센서부(150)를 포함할 수 있다.

프로세서(110)는 단말(100)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

프로세서(110)는, 송수신기(120)를 이용하여, 지도 생성 서버(200)로부터 지도 정보(MIi, i는 자연수)를 수신할 수 있다.

프로세서(110)는 증강 현실(Augmented Reality, AR) 프로그램(300)을 실행할 수 있다.

프로세서(110)는 증강 현실 프로그램(300)을 실행하여, 단말(100)의 대략적인 위치를 측정하고, 지도 생성 서버(200)에 저장된 지도 정보들 중에서 측정한 단말(100)의 위치와 위치가 가장 가까운 지도 정보들 중에서 동일한 방향을 바라보고 있는 지도 정보들(또는 지도 정보들의 인덱스(주소))을 수신하고, 수신한 지도 정보들을 이용하여 카메라(140)의 포즈 정보를 생성하고, 상기 포즈 정보를 이용하여 카메라(140)가 촬영하고 있는 영상 내에서 가상 객체를 증강시킬 위치를 결정하고, 결정된 위치에 상기 가상 객체를 증강시킬 수 있다. 상기 포즈 정보는 카메라(140)의 위치에 대한 정보 및 방향에 대한 정보를 포함할 수 있다.

프로세서(110)는 카메라(140)를 이용하여 제1 주기마다(예컨대, 1/30초(즉, 30 프레임/초), 1/60초(즉, 60 프레임/초) 등) 2D 이미지를 촬영(캡쳐)할 수 있다. 프로세서(110)는 카메라(140)의 포즈 정보를 계산하기 위하여 제1 주기보다 큰 제2 주기(예컨대, 1초)마다 촬영한 2D 이미지를 저장할 수 있다.

메모리(130)는 증강 현실 프로그램(300) 및 증강 현실 프로그램(300)의 실행에 필요한 정보를 저장할 수 있다. 프로세서(110)는 증강 현실 프로그램(300)을 실행하기 위하여 증강 현실 프로그램(300) 및 증강 현실 프로그램(300)의 실행에 필요한 정보를 메모리(130)로부터 로드할 수 있다.

센서부(150)는 카메라(140)의 위치 및 방향을 결정 및 개선하는데 이용될 수 있다. 센서부(250)는 GPS 센서, 기울기 센서, 지자기 센서, 중력 센서, 자이로 센서 및 가속도 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

지도 생성 서버(200)는 특정 구역에 위치한 랜드마크를 여러 위치에서 촬영한 복수의 지도 정보들을 생성하고, 생성한 지도 정보 중에서 일부를 단말(100)로 전송할 수 있다. 실시 예에 따라, 지도 생성 서버(200)는 상기 복수의 지도 정보들 각각을 촬영한 위치 및 방향에 대한 정보를 저장할 수 있다. 단말로 전송하는 지도 정보의 수는 미리 설정되어 있을 수 있으며, 단말(100)과의 설정에 의해서 변경 가능할 수도 있다.

지도 생성 서버(200)가 생성한 지도 정보는 2D 이미지, 상기 2D 이미지에 포함된 복수의 특징점들(features or feature points) 각각의 2D 이미지 상에서의 위치(u, v), 상기 복수의 특징점들 각각의 지구 상에서의 절대적인 3D 좌표(x, y, z), 및 상기 복수의 특징점들 각각에 대한 이미지 설명자(image descriptor)를 포함할 수 있다. 여기서, 이미지 설명자는 특정 구역에 위치한 랜드마크를 촬영한 이미지 상에서의 특징점을 다른 구역을 촬영한 이미지에 포함된 특징점과 구분하기 위한 것으로서, 상기 특징점과 상기 특징점 주위의 픽셀과의 상관 관계가 벡터로 표현된 다차원 벡터를 의미할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 증강 현실 프로그램의 기능을 개념적으로 설명하기 위한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 증강 현실 프로그램(300)은 구역 검색부(310), 위치 계산부(320), 위치 개선부(330) 및 가상 객체 구현부(340)를 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 구역 검색부(310), 위치 계산부(320), 위치 개선부(330) 및 가상 객체 구현부(340)는 증강 현실 프로그램(300)의 기능을 쉽게 설명하기 위하여 증강 현실 프로그램(300)의 기능을 개념적으로 나눈 것으로서, 이에 한정되지 않는다. 실시 예들에 따라, 구역 검색부(310), 위치 계산부(320), 위치 개선부(330) 및 가상 객체 구현부(340)는 하나의 프로그램에 포함된 일련의 명령어들로 구현될 수도 있다.

구역 검색부(310)는 센서부(150)에 포함된 GPS 센서를 이용하여 단말(100)의 위치를 대략적으로 측정할 수 있다.

실시 예에 따라, 구역 검색부(310)는 카메라(140)와 지도 정보 사이의 거리를 계산하기 위하여 GPS를 이용하여 측정한 위도 및 경도로 표현된 카메라(140)의 위치를 격자형 좌표계(예컨대, UTM 좌표계)로 변환할 수 있다.

구역 검색부(310)는 측정한 단말(100)(보다 정확하게는, 카메라(140))의 위치 및 카메라(140)의 방향을 지도 생성 서버(200)에 저장된 지도 정보들(MIi) 각각의 위치 및 방향에 대한 정보와 비교하고, 단말(100)의 위치에서부터 제1 거리 내에서 촬영된 지도 정보를 선택할 수 있다. 여기서, 카메라(140)의 위치는 카메라 중점(camera center)를 의미할 수 있고, 카메라(140)와 지도 정보들(MIi)의 위치 및 방향에 대한 정보는 6-자유도(Degree of Freedom, DOF)를 이용하여 표현될 수 있다.

또한, 구역 검색부(310)는 단말(100)의 위치에서부터 상기 제1 거리보다 먼 제2 거리 내에서 촬영된 지도 정보들에 대하여, 카메라(140)의 방향과 지도 정보에 포함된 방향에 대한 정보를 비교하고, 비교 결과 제2 거리 내에서 촬영된 지도 정보들 중에서 수렴(convergence) 정보들을 선택할 수 있다.

실시 예에 따라, 카메라(140)의 방향은, 이전 주기에서 기 결정(계산)된 방향일 수 있고, 또는 카메라(140)가 랜드마크를 바라보고 있다고 가정함으로써 결정된 방향일 수 있다.

여기서, 수렴 정보라 함은, 카메라(140)와 시선 방향이 동일한 지도 정보를 의미하는 것으로서, 카메라의 중심끼리의 거리(이하, 중심 거리)가 카메라의 시선 방향으로 연장한 반직선 상에서 중심으로부터 기준 거리만큼 떨어진 점들끼리의 거리(예컨대, 주점(principal point) 거리)보다 더 먼 경우에 해당하는 지도 정보를 의미할 수 있다. 또한, 후술할 발산(divergence) 정보라 함은, 카메라(140)와 시선 방향이 서로 다른 지도 정보를 의미하는 것으로서, 카메라의 중심끼리의 거리가 카메라의 시선 방향으로 연장한 반직선 상에서 중심으로부터 기준 거리만큼 떨어진 점들끼리의 거리보다 더 가까운 경우에 해당하는 지도 정보를 의미할 수 있다.

또한, 상기 제1 거리와 상기 제2 거리는 기 설정되는 것으로서, 증강 현실 프로그램(300) 상의 설정에 따라, 운영자의 설정에 따라 또는 사용자의 요청에 따라 상이할 수 있다.

구역 검색부(310)는 선택한 지도 정보들(또는 지도 정보들의 인덱스(주소))을 지도 생성 서버(200)로부터 수신할 수 있다. 실시 예에 따라, 수신하는 지도 정보의 수는 상이할 수 있다.

실시 예에 따라, 구역 검색부(310)는 선택한 지도 정보들을 거리가 가까운 순서대로(오름차순으로) 수신할 수도 있고, 선택한 지도 정보에 위치(거리)에 대한 정보를 포함하여 수신할 수도 있다.

위치 계산부(320)는 단말(100)이 제2 주기(예컨대, 1초)마다 저장한 2D 이미지를 분석하여 상기 2D 이미지에 포함된 특징점들을 추출하고, 추출한 특징점들의 2D 이미지 상에서의 위치(u, v), 상기 특징점들 각각의 지구 상에서의 3D 좌표(x, y, z), 및 상기 복수의 특징점들 각각에 대한 이미지 설명자(image descriptor)를 결정할 수 있다.

위치 계산부(320)는 상기 2D 이미지와 지도 생성 서버(200)로부터 수신한 지도 정보들(MIi)을 비교하여 카메라(140)의 포즈를 결정할 수 있다. 보다 자세하게는, 위치 계산부(320)는 상기 2D 이미지로부터 추출 및 결정한 정보들(예컨대, 2D 이미지에 포함된 특징점들, 상기 특징점들의 위치(u, v), 상기 특징점들의 지구 상에서의 3D 좌표(x, y, z), 및 상기 특징점들 각각에 대한 이미지 설명자(image descriptor))을 수신한 지도 정보(MI)에 포함된 정보들과 비교함으로써, 단말(200)에 포함된 카메라(140)의 포즈 정보를 결정할 수 있다. 위치 계산부(320)는 상기 제2 주기마다 카메라(140)의 포즈 정보를 계산할 수 있다.

여기서, 카메라(140)의 포즈 정보는 카메라(140)의 위치와 방향에 대한 정보를 포함하며, 상기 포즈 정보는 6-자유도(Degree of Freedom, DOF)를 이용하여 표현될 수 있다.

위치 개선부(330)는 센서부(150)에 포함된 센서들을 이용하여 위치 계산부(330)에서 결정한 포즈 정보를 상기 제2 주기보다 작은 제1 주기(예컨대, 1/30초, 1/60초)마다 개선(refine)할 수 있다. 즉, 위치 개선부(330)는 상기 제2 주기마다 입력받은 카메라(140)의 포즈 정보를 이용하여 카메라(140)의 위치 및 방향을 인지하고, 위치 계산부(320)에서 다음 포즈 정보를 계산하기 전까지 센서부(250)를 이용하여 센싱된 정보들을 이용하여 카메라(240)의 위치 및 방향을 개선할 수 있다.

객체 증강부(340)는 위치 개선부(330)를 이용하여 인지 및 개선한 카메라(140)의 위치 및 방향을 이용하여 단말(100)에 디스플레이되고 있는 화면 상에서 가상 객체를 구현할 위치를 결정할 수 있다. 객체 증강부(340)는 결정된 위치에 상기 가상 객체를 구현할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말이 지도 생성 서버에 저장된 지도 정보들 중에서 수신할 지도 정보를 선택하는 방법을 나타내는 일 예시이다.

도 3을 참조하면, 사용자가 특정 위치에서 촬영한 랜드마크에 가상 객체를 구현하기 위하여 증강 현실 프로그램(300)을 실행하는 경우, 구역 검색부(310)는 GPS를 이용하여 카메라(140)의 위치를 측정할 수 있다.

실시 예에 따라, 구역 검색부(310)는 카메라(140)와 지도 정보 사이의 거리를 계산하기 위하여 GPS를 이용하여 측정한 위도 및 경도로 표현된 카메라(140)의 위치를 격자형 좌표계(예컨대, UTM 좌표계)로 변환할 수 있다.

구역 검색부(310)는 변환된 카메라(140)의 위치로부터 제1 거리(d1) 내에서 촬영한 제1 지도 정보(MI1)를 선택할 수 있다.

또한, 구역 검색부(310)는 카메라(140)의 위치로부터 제2 거리(d2) 이내이면서 제1 거리(d1) 밖에 위치한 지도 정보들(MI2, MI3)은 카메라(140)의 방향(시선 방향)과 지도 정보들(MI2, MI3)에 포함된 방향에 대한 정보를 비교하고, 비교 결과, 수렴 정보로 판단된 제2 지도 정보(MI2)를 선택할 수 있다.

실시 예에 따라, 카메라(140)의 방향은, 이전 주기에서 기 결정(측정)된 방향일 수 있고, 또는 카메라(140)가 랜드마크를 바라보고 있다고 가정함으로써 결정된 방향일 수 있다.

구역 검색부(310)는 선택한 지도 정보들(MI1, MI2)을 거리가 가까운 순서대로(오름차순으로) 수신할 수도 있고, 선택한 지도 정보들(MI1, MI2)에 위치(거리)에 대한 정보를 포함하여 수신할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제2 거리 내에 위치한 지도 정보가 수렴 정보인지 여부를 판단하는 방법을 나타낸다.

구역 검색부(310)는 제2 거리(d2) 이내이면서 제1 거리(d1) 밖에 위치한 지도 정보들(MI2, MI3)의 방향에 대한 정보와 카메라(140)의 시선 방향을 비교함으로써, 수신할 지도 정보를 선택할 수 있다.

도 4의 (a)를 참조하면, 구역 검색부(310)는 GPS 센서를 이용하여 측정된 카메라(140)의 제1 위치(c1)와 제2 지도 정보(MI2)에 포함된 제2 위치(c2) 사이의 제1 중심 거리(d_c1)를 계산할 수 있다.

또한, 구역 검색부(310)는 카메라(140)의 제1 위치(c1)에서 카메라의 시선 방향으로 연장한 반직선(r1) 상에서 제1 위치(c1)로부터 기준 거리(UL)만큼 떨어진 제1 주점(principal point)(p1)을 결정하고, 제1 주점(p1)과 제2 지도 정보(MI2)에 포함된 제2 주점(p2) 사이의 제1 주점 거리(d_p1)를 계산할 수 있다. 여기서, 카메라(140)의 시선 방향은, 이전 주기에서 기 결정(측정)된 방향일 수 있고, 또는 카메라(140)가 랜드마크를 바라보고 있다고 가정함으로써 결정된 방향일 수 있다.

구역 검색부(310)는 제1 중심 거리(d_c1)와 제1 주점 거리(d_p1)을 비교하고, 비교 결과 제1 중심 거리(d_c1)가 제1 주점 거리(d_p1)보다 멂으로, 제2 지도 정보(MI2)는 수렴 정보로 판단할 수 있다. 따라서, 구역 검색부(310)는 제2 지도 정보(MI2)를 선택할 수 있다.

여기서, 주점(principal point)이라 함은, 카메라 렌즈의 중심(핀홀)에서 이미지 센서에 내린 수선의 발의 영상 좌표를 의미하는 것으로서, 도 4에서는, 카메라의 시선 방향으로 연장한 반직선(r1) 상에서 중심으로부터 기준 거리(UL)만큼 떨어진 점을 주점으로 나타내었지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 반드시 주점의 정의에 한정될 필요는 없으며, 주점은 기준 거리(UL)가 다르게 설정됨에 따라 다르게 설정될 수 있다.

반면, 도 4의 (b)를 참조하면, 구역 검색부(310)는 GPS 센서를 이용하여 측정된 카메라(140)의 제1 위치(c1)와 제3 지도 정보(MI3)에 포함된 제3 위치(c3) 사이의 제2 중심 거리(d_c2)를 계산할 수 있다.

또한, 구역 검색부(310)는 제1 주점(p1)과 제3 지도 정보(MI3)에 포함된 제3 주점(p3) 사이의 제2 주점 거리(d_p2)를 계산할 수 있다.

구역 검색부(310)는 제2 중심 거리(d_c2)와 제2 주점 거리(d_p2)을 비교하고, 비교 결과 제2 중심 거리(d_c2)가 제2 주점 거리(d_p2)보다 가까우므로, 제3 지도 정보(MI3)는 발산 정보로 판단할 수 있다. 따라서, 구역 검색부(310)는 제3 지도 정보(MI3)를 선택하지 않을 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말이 지도 생성 서버로부터 수신한 지도 정보들의 일 예시를 나타낸다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 구역 검색부(310)는 제2 주기(예컨대, 1초)마다 카메라(140)를 이용하여 촬영된 2D 이미지(UE_IMG)를 저장하고, 2D 이미지(UE_IMG)를 저장할 때마다 센서부(150)에 포함된 GPS 센서를 이용하여 단말(100)의 위치를 측정할 수 있다.

구역 검색부(310)는, 측정한 단말(100)의 위치 및 카메라(140)의 방향에 기초하여, 지도 생성 서버(200)에 저장된 지도 정보들 중에서 제1 거리(d1) 내에 위치한 제1 지도 정보(MI1) 및 제2 거리(d2) 내에 위치하며 수렴 정보인 제2 지도 정보(MI2)를 선택하고, 도 3 및 도 4에는 미도시하였지만 제2 거리(d2) 내에 위치한 지도 정보들(MI4, MI5, MI6)을 선택할 수 있다.

실시 예에 따라, 지도 정보들은 단말(100)과 가까운 순서대로 정렬되어 수신될 수 있다. 즉, 2D 이미지(UE_IMG)가 저장될 때의 단말(100)의 위치에서 가장 가까운 제1 지도 정보(MI1)가 가장 먼저 수신되고, 두 번째로 가까운 제2 지도 정보(MI2)가 두 번째로 수신되고, 5번째로 가까운 제6 지도 정보(MI6)가 마지막으로 수신될 수 있다.

구역 검색부(310)는 지도 정보들(MI1, MI2, MI4, MI5, MI6)을 수신한 순서대로 위치 계산부(320)로 전달할 수 있다. 또는 실시 예에 따라, 구역 검색부(310)는 수신한 지도 정보들(MI1, MI2, MI3, MI4, MI5)을 위치 계산부(320)로 전달하면서, 지도 정보들의 수신 순서에 대한 정보도 함께 전달할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말이 지도 정보를 수신하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 구역 검색부(310)는 센서부(150)에 포함된 GPS 센서를 이용하여 단말(100)의 위치를 대략적으로 측정하고(S600), 측정한 단말(100)의 제1 위치와 지도 생성 서버(200)로부터 수신한 지도 정보들의 위치에 대한 정보를 비교하여, 단말(100)과 지도 정보들이 촬영된 위치들 사이의 거리를 계산할 수 있다(S610).

계산한 거리가 제1 거리(d1) 이하인 경우(S620), 구역 검색부(310)는 해당 지도 정보(예컨대, 제1 지도 정보(MI1))를 선택할 수 있다(S640).

반면, 계산한 거리가 제1 거리(d1) 이상이지만 제2 거리(d2) 이하인 경우(S630), 구역 검색부(310)는 해당 지도 정보에 포함된 방향에 대한 정보와 카메라(145)의 방향을 비교하고(S635), 비교 결과 수렴 정보로 판단된 지도 정보(예컨대, 제2 지도 정보(MI2))를 선택할 수 있다(S640).

구역 검색부(310)는 선택한 지도 정보들을, 카메라(140)에서 거리가 가까운 순서대로 지도 생성 서버(200)로부터 수신할 수 있다(S650).

본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 인코딩 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방법으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 단말
110: 프로세서
120: 송수신기
130: 메모리
140: 카메라
150: 센서부
200: 지도 생성 서버
300: 증강 현실 프로그램

Claims (10)

1. 단말에 의해 수행되는 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 방법에 있어서,
   측정된 상기 단말의 위치와 상기 지도 생성 서버에 기 저장된 복수의 지도 정보들 각각이 촬영된 위치 사이의 중심 거리를 계산하는 단계;
   상기 복수의 지도 정보들 중에서 상기 중심 거리가 제1 거리 이하인 하나 이상의 제1 지도 정보들을 선택하는 단계;
   상기 중심 거리가 상기 제1 거리 이상이면서 제2 거리 이하인 하나 이상의 제2 지도 정보들에 포함된 방향에 대한 정보와 상기 카메라의 방향에 기초하여, 상기 제2 지도 정보들 중에서 수신할 하나 이상의 제3 지도 정보들을 선택하는 단계; 및
   상기 지도 생성 서버로부터, 상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들을 수신하는 단계를 포함하는
   지도 정보를 수신하는 방법.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제3 지도 정보들을 선택하는 단계는,
   상기 카메라의 방향 상의 제1 지점과 상기 제2 지도 정보들 각각에 대하여 기 결정된 제2 지점들 사이의 주점 거리를 계산하는 단계;
   상기 제2 지도 정보들 각각에 대한 주점 거리와 중심 거리를 비교하는 단계;
   비교 결과, 중심 거리가 주점 거리보다 먼 상기 제3 지도 정보들을 선택하는 단계를 포함하는
   지도 정보를 수신하는 방법.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 지점은, 상기 카메라의 위치에서 상기 카메라의 방향으로 연장한 반직선 상에서, 상기 카메라의 위치로부터 기 설정된 기준 거리만큼 떨어진 지점으로 결정되는
   지도 정보를 수신하는 방법.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들은, 각각이 촬영된 위치와 상기 카메라의 위치 사이의 중심 거리에 따라 정렬되어 수신되는
   지도 정보를 수신하는 방법.
5. 제1 항에 있어서,
   상기 카메라의 방향은 상기 카메라의 위치에서 상기 카메라를 이용하여 촬영하는 랜드마크의 위치를 향하는 방향인
   지도 정보를 수신하는 방법.
6. 증강 현실 프로그램을 이용하여 지도 생성 서버로부터 지도 정보를 수신하는 단말에 있어서,
   상기 지도 생성 서버와 신호를 송수신하는 송수신기;
   상기 증강 현실 프로그램을 저장하는 메모리;
   상기 증강 현실 프로그램을 이용하여 상기 가상 객체가 구현될 이미지를 촬영하는 카메라; 및
   상기 송수신기, 상기 메모리 및 상기 카메라를 제어하여 상기 증강 현실 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고,
   상기 프로세서는,
   측정된 상기 단말의 위치와 상기 지도 생성 서버에 기 저장된 복수의 지도 정보들 각각이 촬영된 위치 사이의 중심 거리를 계산하고,
   상기 복수의 지도 정보들 중에서 상기 중심 거리가 제1 거리 이하인 하나 이상의 제1 지도 정보들을 선택하고,
   상기 중심 거리가 상기 제1 거리 이상이면서 제2 거리 이하인 하나 이상의 제2 지도 정보들에 포함된 방향에 대한 정보와 상기 카메라의 방향에 기초하여, 상기 제2 지도 정보들 중에서 수신할 하나 이상의 제3 지도 정보들을 선택하고,
   상기 송수신기를 이용하여, 상기 지도 생성 서버로부터, 상기 제1 지도 정보들 및 상기 제3 지도 정보들을 수신하는
   단말.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 프로세서는,
   상기 카메라의 방향 상의 제1 지점과 상기 제2 지도 정보들 각각에 대하여 기 결정된 제2 지점들 사이의 주점 거리를 계산하고,
   상기 제2 지도 정보들 각각에 대한 주점 거리와 중심 거리를 비교하고,
   비교 결과, 중심 거리가 주점 거리보다 먼 상기 제3 지도 정보들을 선택하는
   단말.
8. 제6 항에 있어서,
   상기 카메라의 방향은 상기 카메라의 위치에서 상기 카메라를 이용하여 촬영하는 랜드마크의 위치를 향하는 방향인
   단말.
9. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
   상기 컴퓨터 프로그램은,
   제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
10. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.

Images