KR100400208B1 - 실영상을배경으로하는비디오게임에서다단계배경화면생성장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 실영상을 배경으로 하는 비디오 게임에서 다단계 배경화면 생성장치가 개시된다. 그 구성은 비디오 카메라를 이용하여 게임의 배경화면으로 사용될 동화상을 얻기 위한 영상획득부;, 상기 영상획득부로부터 출력된 동영상으로부터 각 개체를 분리시키고 깊이 정보를 얻기 위한 3차원 영상처리부;, 상기 3차원 영상처리부로부터 분리된 개체들을 깊이정보를 이용하여 원하는 단계의 그룹들을 만들고 각 개체들에 대한 적당한 텍스처 매핑을 수행하여 다단계 배경화면을 생성하는 다단계 배경화면 처리부; 및 상기 다단계 배경화면 처리부로부터 생성된 각 단계의 배경화면들을 서로 다른 속도로 스크롤시키면서 화면에 뿌려주는 디스프레이부를 포함한다.
따라서, 상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다단계 배경화면 생성장치는 실영상의 고화질과 입체감 있는 배경을 디스플레이할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

실영상을 배경으로 하는 비디오 게임에서 다단계 배경화면 생성장치
본 발명은 비디오 게임에서의 다단계 배경화면 생성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 2차원의 디스플레이를 사용하는 비디오 게임기의 사용자들에게 보다 현실감있는 화면을 제공하기 위해 실영상을 사용하고 여기서 3차원 영상처리기술을 사용하여 배경화면을 다단계로 스크롤시킴으로써 입체감을 느낄 수 있는 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치에 관한 것이다.
종래의 3차원 동영상 비디오 게임기는 컴퓨터 그래픽을 사용하여 각 개체의 모델을 2차원 화면에 랜더링하는 방식이어서 만족할 만한 고화질의 영상을 구현할 수가 없었다. 또한, 실영상을 사용하는 경우라도 2차원의 화면상에 디스플레이하는 방식이었기 때문에 원하는 입체감 있는 화면을 얻을 수 없는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 비디오 게임기에서 실영상을 사용하면서 여기에 3차원 영상처리 기술과 기존의 그래픽 게임에서의 다중배경화면 스크롤기법을 사용하여 고화질의 입체감을 느낄 수 있는 배경화면을 생성하고, 생성된 다단계의 배경영상을 디스플레이할 때 각 배경마다 다른 텍스처 매핑방법을 사용하여 비디오 게임기에서 중용시 되는 속도 문제를 해결한 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 실영상을 배경으로하는 비디오 게임기에서의 다중 배경화면 생성장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 3차원 영상처리부의 상세한 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 다단계 배경처리부의 상세한 구성을 나타낸 도면이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 비디오 게임장치에서의 다단계 배경화면을 처리하는 장치는 비디오 카메라를 이용하여 게임의 배경화면으로 사용될 동화상을 얻기 위한 영상획득부; 상기 영상획득부로부터 출력된 동영상에서 각각의 개체를 분리시키고 깊이 정보를 얻기 위한 3차원 영상처리부; 상기 3차원 영상처리부로부터 분리된 개체들을 깊이정보를 이용하여 원하는 단계의 그룹들을 만들고 각 개체들에 대한 적절한 텍스처 매핑을 수행하여 다단계 배경화면을 생성하는 다단계 배경화면 처리부; 및 상기 다단계 배경화면 처리부로부터 생성된 각 단계의 배경화면들을 서로 다른 속도로 스크롤시키면서 화면에 뿌려주는 디스프레이부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 실영상을 배경으로하는 비디오 게임기에서의 다중 배경화면 생성장치를 설명하기 위한 도면으로서, 비디오 카메라를 이용하여 게임의배경화면으로 사용될 동화상을 얻기 위한 영상획득부(10), 영상획득부(10)로부터 출력된 동영상으로부터 각 개체를 분리시키고 깊이정보를 얻기 위한 3차원 영상처리부(12), 3차원 영상처리부(12)로부터 분리된 개체들을 깊이정보를 이용하여 원하는 단계의 그룹들을 만들고 각 개체들에 대한 적당한 텍스처 매핑을 수행하여 다단계 배경화면을 생성하는 다단계 배경화면 처리부(14) 및 다단계 배경화면 처리부(14)로부터 생성된 각 단계의 배경화면들을 서로 다른 속도로 스크롤시키면서 화면에 뿌려주는 디스프레이부(16)로 이루어진다.
본 발명에서 사용되는 3차원 영상처리 기술은 비디오 카메라를 통해 입력된 일련의 영상들로부터 움직임 추정(motion estimation)과정과 움직임 분할(motion segmentation)과정을 거쳐 각 개체들을 분리시키고 깊이정보를 얻는 과정을 말한다. 그리고 다중 배경화면 스크롤 기법은 배경영상이 여러장이 있어 이를 다른 속도로 스크롤시킴으로써 멀리 있는 물체는 천천히 움직이게하고 가까이 있는 물체는 빨리 움직이게하여 원근효과를 느끼게 하는 방법이다.
이어서, 도 1에 도시된 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 영상획득부(10)는 비디오 카메라를 이용하여 배경이 되는 동영상을 얻기 위한 것으로서, 배경화면을 구성하는 각 개체의 국부적인 움직임과 카메라의 움직임으로 인한 전체 움직임을 모두 포함한 동영상을 얻기 위한 장치이다. 3차원 영상처리부(12)는 영상 획득부(10)에서 얻은 일련의 영상들로부터 움직임 정보를 이용하여 깊이 정보를 추출해내고 움직임 추정을 통하여 영상 내의 각 개체들을 분리해 내기 위한 장치이다. 다단계 배경화면 처리부(14)는 3차원 영상 처리부(12)로부터 구해진 각 개체들의 깊이 정보에 따라 몇 개의 단계로 나누어 이들 각각의 그룹들을 적당한 텍스처 매핑기법을 사용하여 다단계의 배경영상들을 생성해 내기 위한 장치이다. 그리고 디스플레이부(16)는 원근효과를 얻기 위해 먼거리의 배경영상은 느린 속도로 스크롤하고 가까운 거리의 배경영상은 상대적으로 빠른 속도로 스크롤시켜 디스플레이 장치에 뿌려줌으로써 입체감 있는 비디오 게임의 배경화면을 생성하기 위한 장치이다.
도 2는 도 1에 도시된 3차원 영상처리부(12)의 상세한 구성을 나타낸 도면으로서, 참조부호 20은 광학적 추정부(optical flow estimation)를, 참조부호 22는 움직임 분할부(motion segmentation)를, 참조부호 24는 3차원 움직임 추정부(3D motion estimation)를, 참조부호 26은 깊이 정보 생성부(depth map generator)를 각각 나타낸다.
여기서, 광학적 흐름 추정부(20)는 영상획득부(10)에서 제공되는 2차원 영상에서 주위의 영상들과 현재의 영상과의 관계로부터 광학적 흐름, 즉 속도벡터를 계산해 내는 장치이다. 움직임 분할부(22)는 광학적 흐름 추정부(20)에서 구한 속도벡터들을 몇 개의 독립적인 구역으로 분할하고 확장하는 장치이다. 3차원 움직임 추정부(24)는 움직임 분할부(22)의 정제(refinement)단계로써 독립적인 구역들에 대해서 3차원 움직임 파라메터들을 구해내는 장치이다. 깊이 정보 생성부(26)는 속도벡터의 역으로 구해지는 영상픽셀의 깊이 정보로부터 각 개체의 깊이 정보를 계산해 내는 장치이다.
도 3은 도 1에 도시된 다단계 배경처리부(14)의 상세한 구성을 나타낸 도면으로서, 참조부호 30은 개체 연결부(object grouping)를, 참조부호 32는 스크롤 속도 결정부를, 참조부호 34는 배경 영상 생성부를 각각 나타낸다.
여기서, 개체 연결부(30)는 3차원 영상처리부(12)에 의해 분할된 각 개체들과 그들의 깊이 정보를 이용하여 비슷한 거리에 있는 개체들끼리 그룹화하여 미리 정해진 몇 개의 배경영상으로 개체들을 무리짓는다. 스크롤 속도 결정부(32)에서는 개체 연결부(30)에서 생성된 각 배경 영상들에 대해 그들의 깊이 정보에 반비례하도록 스크롤 속도를 결정한다. 즉 멀리 떨어져 있는 배경은 천천히 움직이도록하고, 가까이 있는 영상은 상대적으로 빨리 움직이도록하여 원근감에 의한 입체감을 느낄 수 있도록 한다. 배경 영상 생성부(34)는 각 배경 영상들에 대해 텍스처 매핑을 수행한 후, 스크롤 속도 결정부(32)에서 얻어진 정보를 이용하여 각 배경 영상들을 다른 속도로 스크롤하여 디스플레이부(16)에 뿌려줌으로써 입체감 있는 영상을 생성하게 된다.
텍스처 매핑방법에는 2차원 텍스처 매핑방법과 1차원 텍스처 매핑방법이 있는데, 2차원 텍스처 매핑방법은 좋은 영상을 얻을 수 있는 반면에 구현하기가 복잡하여 시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 멀리 떨어져 있는 배경에 대해서는 1차원 텍스처 매핑을 사용하고 가까이 있는 배경에 대해서는 2차원 텍스처 매핑을 사용하여 비교적 빠른 속도로 좋은 화질을 얻게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 실영상을 배경으로 하는 비디오 게임기에서 다단계 배경화면 생성장치는 실영상의 고화질과 입체감 있는 배경을 디스플레이할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (6)

  1. 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면을 생성하는 장치에 있어서,
    비디오 카메라를 이용하여 게임의 배경화면으로 사용될 동화상을 얻기 위한 영상획득부;
    상기 영상획득부로부터 출력된 동영상으로부터 각 개체를 분할시키고 깊이 정보를 얻기 위한 3차원 영상처리부;
    상기 3차원 영상처리부로부터 분할된 개체들을 깊이정보를 이용하여 원하는 단계의 그룹들을 만들고 각 개체들에 대한 적절한 텍스처 매핑을 수행하여 다단계 배경화면을 생성하는 다단계 배경화면 처리부; 및
    상기 다단계 배경화면 처리부로부터 생성된 각 단계의 배경화면들을 서로 다른 속도로 스크롤시키면서 화면에 뿌려주는 디스프레이부를 포함하는 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 3차원 영상처리부는 상기 영상획득부에서 제공되는 2차원 영상에서 주위의 영상들과 현재의 영상과의 관계로부터 광학적 흐름을 계산하는 광학적 흐름 추정부;
    상기 광학적 흐름 추정부에서 구한 속도벡터들을 몇 개의 독립적인 구역으로 분할하고 확장하는 움직임 분할부;
    상기 움직임 분할부의 정제(refinement)단계로써 독립적인 구역들에 대해서3차원 움직임 파라메터들을 구하는 3차원 움직임 추정부; 및
    상기 광학적 흐름 추정부에서 구해진 속도벡터의 역으로 구해지는 영상픽셀의 깊이 정보로부터 각 개체의 깊이 정보를 계산하는 깊이 정보 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다단계 배경화면 처리부는 상기 3차원 영상처리부에서 분할된 개체들을 깊이 정보에 따라 그룹화하는 개체 연결부;
    상기 개체 연결부에 의해 획득된 단계별 배경들에 대해 스크롤 속도를 결정하는 스크롤 속도 결정부; 및
    개체들의 깊이 정보에 따라 다른 텍스처 매핑방법을 사용하는 배경 영상 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 개체 연결부는 각 개체들을 그들의 깊이 정보들과 정의된 배경의 계층수에 따라 그룹화하는 것을 특징으로 하는 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 스크롤 속도 결정부는 획득된 단계별 배경들의 거리에 반비례하게 스크롤 속도를 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 게임기에서의 다단계 배경화면 생성장치.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 배경영상 생성부는 상대적으로 먼 거리에 있는 배경영상들에 대해서는 1차원 텍스처 매핑을 사용하고, 상대적으로 가까이 위치하는 배경영상들에 대해서는 2차원 텍스처 매핑을 사용하는 것을 특징으로 하는 비디오 게임장치에서의 다단계 배경화면 생성장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100715847B1 (ko) * 2004-12-16 2007-05-11 삼성전자주식회사 Ｐｃ화면의 디스플레이가 가능한 영상표시장치 및 그ｐｃ화면의 디스플레이방법
US7893942B2 (en) 2005-03-28 2011-02-22 Nexuschips Co., Ltd. Three-dimensional graphic processing system and method capable of utilizing camera preview images
WO2011100599A3 (en) * 2010-02-12 2011-10-20 Microsoft Corporation Multi-layer user interface with flexible parallel movement
US8863039B2 (en) 2011-04-18 2014-10-14 Microsoft Corporation Multi-dimensional boundary effects
US9417787B2 (en) 2010-02-12 2016-08-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Distortion effects to indicate location in a movable data collection

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020010019A1 (en) * 1998-03-16 2002-01-24 Kazukuni Hiraoka Game machine, and image processing method for use with the game machine
KR100490726B1 (ko) * 2002-10-17 2005-05-24 한국전자통신연구원 비디오 기반의 사격 게임 장치 및 그 방법
US8473860B2 (en) * 2010-02-12 2013-06-25 Microsoft Corporation Multi-layer user interface with flexible parallel and orthogonal movement

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4420230A (en) * 1979-08-27 1983-12-13 Mcelveen Robert H Production of three dimensional motion pictures
US4723159A (en) * 1983-11-02 1988-02-02 Imsand Donald J Three dimensional television and video systems
JPH07177537A (ja) * 1993-12-17 1995-07-14 Hitachi Ltd 立体映像表示システム
JPH089422A (ja) * 1994-06-17 1996-01-12 Sony Corp 立体画像出力装置
JPH08194837A (ja) * 1995-01-12 1996-07-30 Taito Corp 隠れ処理方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4420230A (en) * 1979-08-27 1983-12-13 Mcelveen Robert H Production of three dimensional motion pictures
US4723159A (en) * 1983-11-02 1988-02-02 Imsand Donald J Three dimensional television and video systems
JPH07177537A (ja) * 1993-12-17 1995-07-14 Hitachi Ltd 立体映像表示システム
JPH089422A (ja) * 1994-06-17 1996-01-12 Sony Corp 立体画像出力装置
JPH08194837A (ja) * 1995-01-12 1996-07-30 Taito Corp 隠れ処理方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100715847B1 (ko) * 2004-12-16 2007-05-11 삼성전자주식회사 Ｐｃ화면의 디스플레이가 가능한 영상표시장치 및 그ｐｃ화면의 디스플레이방법
US7893942B2 (en) 2005-03-28 2011-02-22 Nexuschips Co., Ltd. Three-dimensional graphic processing system and method capable of utilizing camera preview images
WO2011100599A3 (en) * 2010-02-12 2011-10-20 Microsoft Corporation Multi-layer user interface with flexible parallel movement
US9417787B2 (en) 2010-02-12 2016-08-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Distortion effects to indicate location in a movable data collection
US8863039B2 (en) 2011-04-18 2014-10-14 Microsoft Corporation Multi-dimensional boundary effects

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