KR100349676B1 - 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한객체 관리방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법에 관한 것으로, 분산 가상 현실 시스템에서 사용하는 객체 아이디(ID)와 별도로 각 객체에 대하여 객체 자체의 특성 정보 및 연관 관계 정보를 가지는 객체 특성 기술자를 사용함으로써, 3차원 가상 공유 공간에서 특정 객체의 검색 및 연관 객체의 조작 및 검증을 쉽게 할 수 있도록 하는 객체 관리 방법을 제공하기 위하여, 분산 가상 공간에 존재하는 객체에 아이디(ID)를 부여하는 제 1 단계; 각 객체 아이디(ID)에 대해, 객체 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 타입(Type) 및 규격을 결정하고, 연관 객체 기술 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 연관 객체를 결정하여, 상기 각 객체의 객체 특성에 맞게 객체 특성 기술자를 부여하는 제 2 단계; 및 소정 객체의 조작시에, 조작 결과에 따른 규격 및 연관 객체의 변경을 상기 소정 객체의 해당 객체 특성 기술자에 반영하는 제 3 단계를 포함하며, 분산 가상 현실 시스템 등에 이용됨.

Description

가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법{METHOD FOR MANAGING OBJECT RETRIEVAL AND RELATED OBJECT MANIPULATION IN VIRTUAL REALITY SPACE}

본 발명은 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 특히 3차원 가상 공간에 존재하는 특정 객체를 쉽게 검색하고, 또한 특정 객체를 조작하였을 때 조작의 결과를 연관되는 객체에도 쉽게 전달할 수 있도록 하는 3차원 가상 현실 공간 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.

지역적으로 떨어져 있으면서 서로 협동 작업을 원하는 건축 엔지니어 혹은 토목 엔지니어 등의 설계자들은 분산 가상 현실 시스템을 사용하여 3차원 가상 공간 안에서 서로 상대방의 설계 결과 등을 검토하고, 또 각자의 설계 결과를 서로 검증하여 필요한 경우에 특정 종류의 객체의 수량 혹은 위치 등을 파악할 수 있어야 한다. 또한, 3차원 가상 현실 공간 안에서 특정 객체를 조작하였을 때 그 조작 결과가 이와 관련되는 객체에도 올바르게 영향을 주었는지에 대한 검증을 할 수 있어야 한다.

그러나, 분산 가상 현실 공유 공간의 객체를 식별하기 위하여 객체 아이디(ID)만을 사용하여 분산 가상 현실 시스템을 이용하는 설계자는 3차원 가상 현실 공간에 존재하는 설계물의 각 객체의 공유 및 조작은 효율적으로 수행할 수있지만, 특정 종류의 객체의 수량 혹은 위치 등을 파악하려고 하거나, 특정 객체를 조작하였을 때 그 조작 결과가 이와 관련되는 객체에도 올바르게 영향을 주었는지에 대한 검증을 하려고 할 때 어려움이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 분산 가상 현실 시스템에서 사용하는 객체 아이디(ID)와 별도로 각 객체에 대하여 객체 자체의 특성 정보 및 연관 관계 정보를 가지는 객체 특성 기술자를 사용함으로써, 3차원 가상 공유 공간에서 특정 객체의 검색 및 연관 객체의 조작 및 검증을 쉽게 할 수 있도록 하는 객체 관리 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명이 적용되는 하드웨어 시스템의 구성예시도.

도 2 는 본 발명에 따른 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법에 대한 일실시예 흐름도.

도 3 은 본 발명에 따른 분산 가상 현실 시스템에서 3차원의 분산 가상 공간을 제공하는 서버 및 클라이언트간의 관계를 설명하기 위한 예시도.

도 4 는 본 발명에 따른 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법중 객체 특성 기술자를 부여하는 과정에 대한 일실시예 흐름도.

도 5 는 본 발명에 따른 객체 특성 기술자 구성에 대한 설명도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11 : 중앙처리장치 12 : 주기억장치

13 : 보조기억장치 14 : 입력장치

15 : 출력장치 16 : 주변장치

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 분산 가상 현실 시스템에 적용되는 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법에 있어서, 분산 가상 공간에 존재하는 객체에 아이디(ID)를 부여하는 제 1 단계; 각 객체 아이디(ID)에 대해, 객체 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 타입(Type) 및 규격을 결정하고, 연관 객체 기술 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 연관 객체를 결정하여, 상기 각 객체의 객체 특성에 맞게 객체 특성 기술자를 부여하는 제 2 단계; 및 소정 객체의 조작시에, 조작 결과에 따른 규격 및 연관 객체의 변경을 상기 소정 객체의 해당 객체 특성 기술자에 반영하는 제 3 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 프로세서를 구비한 분산 가상 현실 시스템에, 분산 가상 공간에 존재하는 객체에 아이디(ID)를 부여하는 제 1 기능; 각 객체 아이디(ID)에 대해, 객체 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 타입(Type) 및 규격을 결정하고, 연관 객체 기술 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 연관 객체를 결정하여, 상기 각 객체의 객체 특성에 맞게 객체 특성 기술자를 부여하는 제 2 기능; 및 소정 객체의 조작시에, 조작 결과에 따른 규격 및 연관 객체의 변경을 상기 소정 객체의 해당 객체 특성 기술자에 반영하는 제 3 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명에 따른 3차원 가상 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법은 객체 ID를 사용하여 객체의 소유권, 조작권 등을 관리하는 다중 서버 다중 클라이언트 구조를 가지는 분산 가상 현실 시스템에 있어서, 각 3차원 객체 생성시 만들어진 그 객체 아이디(ID)에 미리 준비된 객체 데이터베이스(DB) 와 미리 준비된 연관 객체 기술 데이터베이스(DB)로부터 생성되는 객체의 타입(Type) 및 규격 정보 및 객체 연관 관계 정보 등을 얻어서 객체 특성 기술자의 해당 영역에 할당한 후, 그 객체 특성 기술자를 사용하여 임의의 객체의 수량 혹은 위치 등을 파악하거나 임의의 객체를 조작하였을 때 그 객체와 연관된 객체의 조작 및 조작 결과를 검증하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명이 적용되는 하드웨어 시스템의 구성예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 하드웨어 시스템은, 중앙처리장치(11)와, 중앙처리장치(11)에 연결된 주기억장치(12)와, 주기억장치(12)에 연결된 보조기억장치(13)와, 중앙처리장치(11)에 연결된 입출력장치(14,15) 및 주기억장치(12)에 연결된 주변장치(16)를 구비한다.

여기서, 하드웨어 시스템은, 컴퓨터의 전체 동작을 제어하고 관리하는 중앙처리장치(11), 상기 중앙처리장치(11)에서 수행되는 프로그램을 저장하고 작업 수행중 이용되는 또는 작업 수행중에 발생되는 각종 데이터를 저장하는 주기억장치(12)와 보조기억장치(13) 및 사용자와의 데이터 입출력을 위한 입출력장치(14,15)와 통신 인터페이스 등을 위한 주변장치(16)를 포함한다.

그리고, 상기 보조기억장치(13)는 대량의 데이터를 저장하는 역할을 하며, 상기 입출력장치(14,15)는 일반적인 키보드, 디스플레이 장치 및 프린터 등을 포함한다.상기와 같은 하드웨어 시스템의 주기억장치(12)에는 3차원 가상 공유 공간에서 특정 객체의 검색 및 연관 객체의 조작 및 검증을 쉽게 할 수 있도록 하기 위해 객체 자체의 특성 정보 및 연관 관계 정보를 가지는 객체 특성 기술자를 사용하여 객체를 관리하기 위한 프로그램이 저장되어 있으며, 상기 중앙처리장치(11)의 제어에 따라 수행된다.

도 2 는 본 발명에 따른 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법에 대한 일실시예 흐름도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 다중 서버 및 다중 클라이언트 구조를 가지는 분산 가상 현실 시스템에 있어서, 3차원 가상 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법으로, 먼저 3차원 분산 가상공간에 존재하는 객체에 아이디(ID)를 부여하면(201), 아이디(ID)를 부여받은 각 객체별로 미리 준비된 객체 데이터베이스(DB) 및 미리 준비된 연관 객체 기술 데이터베이스(DB)로부터 생성된 객체 타입(Type), 규격 정보 및 객체 연관 관계 정보 등을 얻어서 해당 객체의 객체 특성 기술자를 부여하게 된다(202).여기서, 객체 ID의 구성을 살펴보면, 3개의 필드로 구성되며 전체 길이는 4 바이트이며(전체 길이 및 각 필드 길이는 서버그룹의 수, 각 서버그룹에 속한 서버의 수, 각 서버에 속한 클라이언트의 수에 따라 유동적으로 변할 수 있음), 하기에 나타낸 바와 같다.또한, 객체 ID를 부여하는 방법에 대해 살펴보기로 한다(도 3 참조).단계 1) 시작단계 2) 각 클라이언트에서 객체가 생성되면 생성되는 순서대로 1번부터 65535번까지 순서적으로 클라이언트 객체 ID인 "COID 필드"에 할당한다.단계 3) 클라이언트가 속한 서버의 ID를 "SID 필드"에 할당한다.(첫번째 서버일 경우 1번으로 할당)단계 4) 클라이언트가 속한 서버그룹 ID를 "SGID 필드"에 할당한다.(첫번째 서버 그룹일 경우 1번으로 할당)단계 5) 종료

이어서. 3차원 가상 공간에 존재하는 특정 객체의 검색 및 연관 객체 조작 및 검증을 위하여 각 객체별로 부여 받은 객체 특성 기술자를 관리하게 된다(203).상기 본 발명에 따른 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법에 대해 보다 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.1) 객체 위치 이동, 크기 변경 등 조작 관리 방법사용자가 가상 현실 공간에서 특정 객체를 조작할 때, 객체특성기술자 리스트로부터 해당 객체 ID를 참조하여 해당 해당 객체를 찾아 낸 후, 조작 결과에 따른 규격을 변경하고, 객체연관관계정보 필드에 있는 연관된 객체들을 함께 변경한다(예: 객체 유리창1을 포함하고 있는 문 1의 위치 및 크기를 변경시킬 경우 객체특성기술자 리스트의 해당 규격 필드를 변경한 후, 연관된 유리창1의 크기 및 위치를 변동시킨 후, 연관된 벽1의 위치를 변경시킨다).2) 특정 객체 수량 및 위치 등 파악 방법특정 객체의 수량, 위치 등을 가상 현실 공간에서 파악하고자 할 때 객체특성기술자 리스트로부터 원하는 객체 타입 정보 필드 및 규격 정보 필드를 검색하여 찾고자 하는 정보를 쉽게 얻을 수 있다. (예: 미닫이문1 타입 객체의 위치 및 수량을 가상 현실 공간상에서 모두 찾고 싶을 때, 객체특성기술자 리스트에서 객체 타입 정보 필드를 검색하여 모든 미닫이문1 타입의 객체의 위치 및 수량을 쉽게 파악 할 수 있다)

도 3 은 본 발명에 따른 분산 가상 현실 시스템에서 3차원의 분산 가상 공간을 제공하는 서버 및 클라이언트간의 관계를 설명하기 위한 예시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 도 3 은 3차원 분산 가상공간 객체 아이디(ID)를 부여받는 과정(201)에서 3차원 분산 가상 공간을 제공하는 서버 및 클라이언트 간의 관계를 설명하는데, 'SGn'은 n번째 서버 시스템 그룹을 나타내는 것으로서, 도면에 나타난 'SG1'은 1번째 서버 시스템 그룹을 나타내고, 'SG2'는 2번째 서버 시스템 그룹을 나타내며, 'SG3'은 3번째 서버 시스템 그룹을 나타낸다. 그리고, 상기 각 서버 시스템 그룹에 연결된 'Cnm'은 n번째 서버에 연결된 m번째 클라이언트 시스템을, 'O'는 각 클라이언트에서 사용하는 가상 객체, 실선은 통신망을 표시한다.

도 4 는 본 발명에 따른 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법중 객체 특성 기술자를 부여하는 과정에 대한 일실시예 흐름도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 도 2의 3차원 분산 가상공간 객체 아이디(ID)를 부여하는 과정(201)을 통하여 3차원 분산 가상공간에 존재하는 각 객체별로 아이디(ID)를 부여 받은 후, 각 객체별로 객체 특성 기술자를 부여하기 위해서 먼저, 미리 준비된 객체 데이터베이스(DB)를 참조하여 해당 객체의 타입(Type)을 결정한다(401).

이어서, 해당 객체의 규격을 결정한 후(402), 미리 준비된 연관 객체 기술 데이터베이스(DB)를 참조하여 해당 객체의 연관 객체를 결정한다(403).

이와 같이, 상기 과정을 도 2의 객체 ID를 부여 받는 과정(201)을 통해 모든 객체에 대하여 반복 수행함으로써, 3차원 분산 가상공간에 존재하는 모든 객체에 대한 객체 특성 기술자를 부여한다.여기서, 객체 특성 기술자 부여 과정에 대해 살펴보면 다음과 같다.단계 1) 시작단계 2) 생성된 객체의 ID를 객체 ID 필드에 할당한다단계 3) 객체 데이터베이스(DB)를 참조하여 생성된 객체의 객체타입코드를 찾아서 객체특기술자의 객체 타입 필드에 할당(예: 생성된 객체가 미닫이 문 타입 1일 경우 미닫이문1 코드를 할당한다)예 1) 객체 DB 구성 실시예(건축물 객체일 경우)예상 객체 DB를 미리 만들어 둔다, 여기에서 객체 규격 필드는 예상 사용 객체가 표준 규격일 경우 미리 입력하여 두며, 표준이 아닐 경우에 사용자의 편의를 위하여 객체 타입 정보만 미리 정의하고 객체 규격 필드는 빈칸(blank)으로 두어서 객체 생성시 사용자가 입력하게 한다.단계 4) 생성 객체가 표준 규격이 아닐 경우 사용자가 입력한 해당 객체의 규격을 객체 DB및 객체특성기술자의 객체규격 필드에 할당한다. 생성 객체가 표준 규격일 경우 객체 DB에 있는 해당 규격을 객체특성기술자의 객체규격 필드에 할당한다.단계 5) 미리 정의하여둔 연관객체기술 DB를 참조하여 객체간의 기본적인 연관 관계(예: 문은 벽에 붙어있으며, 몇 개의 유리를 포함하고 있는 지를 나타내는 객체간의 관계 정보, 부모 개체 타입과 자식 객체 타입 리스트로 표현함)를 이용하여 객체특성기술자의 객체연관관계정보 필드에 할당한다. 이 정보가 부족할 경우 사용자가 객체 생성시 연관 관계 정보를 추가할 수 있다. (예: 생성된 객체가 미닫이 문 타입 1일 경우 해당 객체가 포함된 부모 객체의 객체 ID 리스트 포인터 및 해당 객체가 포함하는 자식 객체들의 객체 ID 리스트 포인터를 할당한다)예 2) 연관객체기술 DB 구성 실시예(건축물 문 객체일 경우)예상 연관객체기술 DB를 미리 만들어 둔다, 여기에서 부모 객체 필드는 해당 객체 타입이 포함되는 객체 타입을 나타내고, 자식 객체 필드는 해당 객체 타입이 포함하는 객체 타입을 나타내며, 필요시 객체 타입간의 연관 관계를 사용자가 추가로 정의할 수 있도록 사용자 정의 필드를 추가한다.단계 6) 종료

도 5 는 본 발명에 따른 객체 특성 기술자 구성에 대한 설명도이다.

도 5를 참조하면, 상기 도 2의 객체 ID를 부여 받는 과정(201)을 통하여 부여 받은 객체 아이디(ID) 영역(51)과, 객체의 종류를 나타내는 객체 타입(Type) 정보 영역(52)과, 객체의 규격 정보를 나타내는 객체 규격 정보 영역(53)과, 연결된 객체 혹은 사전에 정의된 연결 객체 집합, 혹은 다른 연관 객체와의 부모 자식 관계 혹은 형제 관계 등의 정보를 나타내는 객체 연관 관계 정보 영역(54)로 구성된다.

이와 같이, 상기 분산 가상 현실 시스템을 이용하는 설계자는 상기 클라이언트 시스템을 사용하여 3차원 분산 가상 공간에 참여하며, 어떤 클라이언트에서 3차원 가상 공간에 존재하는 특정 종류의 객체의 위치 혹은 수량 등의 정보를 검색하게 된다. 또는, 특정 객체의 위치 혹은 방향을 변경시키는 등의 조작을 할 때 이와 연관된 객체도 함께 올바른 상태로 변경되어야 하므로 그 결과를 설계자가 검증하기 위해서는 상기 객체 특성 기술자를 사용하게 된다. 이때, 해당 객체의 객체 특성 기술자 관리는 객체를 소유한 클라이언트를 관리하는 서버에서 수행한다.상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명은, 분산 가상 현실 시스템에서 사용하는 객체 아이디(ID)와 별도로 각 객체에 대하여 객체 자체의 특성 정보 및 연관 관계 정보를 가지는 객체 특성 기술자를 사용함으로써, 사용자가 임의의 객체의 수량 혹은 위치 등을 파악하거나 임의의 객체를 조작하였을 때 그 객체와 연관된 객체의 조작 및 조작 결과를 검증할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 분산 가상 현실 시스템에 적용되는 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법에 있어서,

   분산 가상 공간에 존재하는 객체에 아이디(ID)를 부여하는 제 1 단계;

   각 객체 아이디(ID)에 대해, 객체 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 타입(Type) 및 규격을 결정하고, 연관 객체 기술 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 연관 객체를 결정하여, 상기 각 객체의 객체 특성에 맞게 객체 특성 기술자를 부여하는 제 2 단계; 및

   소정 객체의 조작시에, 조작 결과에 따른 규격 및 연관 객체의 변경을 상기 소정 객체의 해당 객체 특성 기술자에 반영하는 제 3 단계

   를 포함하는 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제 2 단계는,

   모든 객체에 대하여 객체 아이디(ID)를 부여받는 과정을 반복 수행하여 상기 분산 가상 공간에 존재하는 모든 객체에 객체 특성 기술자를 부여하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 객체 특성 기술자는,

   임의의 객체의 정보를 가상 공간에서 파악하고자 할 때, 객체 타입 정보, 객체 규격 정보 및 객체 연관 관계 정보를 제공하여 상기 임의의 객체의 정보를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 가상 현실 공간에서 객체 검색 및 연관 객체 조작을 위한 객체 관리 방법.
5. 프로세서를 구비한 분산 가상 현실 시스템에,

   분산 가상 공간에 존재하는 객체에 아이디(ID)를 부여하는 제 1 기능;

   각 객체 아이디(ID)에 대해, 객체 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 타입(Type) 및 규격을 결정하고, 연관 객체 기술 데이터베이스를 참조하여 해당 객체의 연관 객체를 결정하여, 상기 각 객체의 객체 특성에 맞게 객체 특성 기술자를 부여하는 제 2 기능; 및

   소정 객체의 조작시에, 조작 결과에 따른 규격 및 연관 객체의 변경을 상기 소정 객체의 해당 객체 특성 기술자에 반영하는 제 3 기능

   을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.