KR101044871B1 - 영상 투사 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

프로젝트 등에 의해 디스플레이되는 사물을 투명하게 보이도록 영상을 획득, 보정한 후 투사하는 영상 시스템 및 그 방법에 관하여 개시한다.

이러한 영상 시스템은 영상에 디스플레이되는 물체를 투명화하는 영상을 투사하는 시스템으로서, 제어신호를 인가받아 증강현실영상을 생성하는 영상생성장치, 영상생성장치로부터 입력받은 증강현실영상을 투영대상에 투사하는 출력장치, 투영대상에 투영된 영상을 획득하는 영상획득장치, 영상획득장치에 의해 획득된 영상을 이용하여 보정 영상을 생성하는 영상보정장치; 및 출력장치에 의해 재투사될 영상에서 물체가 투명화되도록, 영상생성장치로부터 입력된 영상과 영상보정장치로부터 입력된 보정 영상을 변환하는 영상처리장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

투명화, 증강 현실, 직접 투사 증강현실 시스템, 텍스처 중화, 기하 보정, 색상 보정.

Description

영상 투사 시스템 및 그 방법{ＡＮ ＩＭＡＧＥ ＰＲＯＪＥＣＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ Ａ ＭＥＴＨＯＤ ＴＨＥＲＥＯＦ}

본 발명은 증강현실 영상 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 프로젝트 등에 의해 디스플레이되는 사물을 투명하게 보이도록 영상을 획득, 보정한 후 투사하는 영상 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명에서는 직접 투사 증강현실 시스템(Direct-Projected Augmented Reality System)을 이용한다. 직접 투사 증강현실 시스템은 프로젝터와 같은 장치를 사용하여 실세계의 한 공간에 임의의 정보를 디스플레이하여 가상의 물체나 정보가 사용자와 상호 작용하도록 하는 시스템이다.

증강현실(AR)에 대한 개념은 가상의 정보를 실세계에 추가하거나 보완하기 위해 생겨났다. 실세계에서는 존재하지 않거나, 표현하기 어려운 정보들을 추가할 수 있기 때문에 다양한 상호 작용이 가능하다는 장점이 있으며, 이로 인해 아직 현실적으로 완벽한 구현이 불가능한 가상현실(VR) 시스템보다 최근에는 증강현 실이나 혼합현실(MR)을 이용한 시스템이 더욱 각광받고 있다. 실세계에서는 존재하지 않는 정보를 추가하는 능력을 여러 가지 면에서 많은 이점을 가지고 있으며 활용분야 역시 많다.

증강현실개념을 이용한 종래 기술로는, 특허출원 제2007-39840호등 다수가 있으나, 공지된 증강현실개념을 이용한 기술들은 신뢰도가 높은 증강현실 공간을 제공하기 위해 획득한 영상에서 마커 등을 검출하여 영상 변환에 이용하는 기술에 대해 개시하고 있을 뿐이다.

본 발명은 프로젝터의 디스플레이 기능을 통해 다양한 영상을 무대 공간에 투사함으로써 무대의 공간적인 한계를 확장하거나 일반적인 공연기법으로는 표현할 수 없는 다양한 퍼포먼스 등을 관객에게 제공함으로써 이전과는 차별화된 무대를 보여주고자 한다.

구체적으로는, 투영되는 영상에 표현되는 사물을 투명화하여 디스플레이함으로써 연극, 영화와 같은 공연 문화에 있어서 좀 더 역동적이고 생동감 넘치는 장면을 연출하고자 한다.

나아가, 무대 내에 존재하는 사물이나 사람을 투명화하여 관객들에게 특별한 무대 퍼포먼스를 제공할 수 있는 공연 기법을 제공하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 제어신호를 인가받아 증강현실영상을 생성하는 영상생성장치, 상기 영상생성장치로부터 입력받은 상기 증강현실영상을 투영대상에 투사하는 출력장치, 상기 투영대상에 투영된 영상을 획득하는 영상획득장치, 상기 영상획득장치에 의해 획득된 영상을 이용하여 보정 영상을 생성하는 영상보정장치, 및 상기 출력장치에 의해 재투사될 영상에서 상기 물체가 투명화되도록, 상기 영상생성장치로부터 입력된 영상과 상기 영상보정장치로부터 입력된 보정 영상을 변환하는 영상처리장치를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 영상보정장치는 기하보정과 색상보정을 이용하여 상기 보정 영상을 생성하는 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 상기 보정 영상은, 상기 영상획득장치에 의해 획득된 결과 영상(R), 투명화하고자 하는 상기 물체를 영상에 추가한 후 획득된 영상, 주변광을 완전히 어둡게 한 후(E=0) 상기 출력장치로 흰색 영상 (I=1) 을 투사했을 때 획득된 영상 (FM), 및 상기 출력장치로 검은색 영상 (I=0) 을 투사했을 때 획득된 영상 (EM) 을 이용하여 계산되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 영상에 디스플레이되는 물체를 투명화하는 영상을 투사하는 영상 투사 방법으로서, 제어신호를 인가받아 증강현실영상을 생성하는 영상생성단계; 상기 증강현실영상을 입력받아 출력장치를 이용하여 투영대상에 투사하는 영상투사단계; 상기 투영대상에 투영된 영상을 획득하는 영상획득단계; 상기 영상획득단계에서 획득된 영상을 이용하여 보정 영상을 생성하는 영상보정단계; 상기 출력장치에 의해 재투사될 영상에서 상기 물체가 투명화되도록, 상기 영상생성단계에서 생성된 증강현실영상과 상기 영상보정단계에서의 보정된 영상을 변환하는 영상처리단계; 및 상기 영상처리단계에서 변환된 영상을 상기 출력장치를 이용하여 재투사하는 영상재투사단계를 포함하며, 상기 영상보정단계는 기하보정단계와 색상보정단계를 포함하며, 결과 영상 (R) 을 획득하고, 투명화하고자 하는 상기 물체를 영상 에 추가한 후의 영상을 획득하고, 주변광을 완전히 어둡게 한 후(E=0) 출력장치로 흰색 영상 (I=1) 을 투사했을 때 획득된 영상 (FM) 과 출력장치로 검은색 영상 (I=0) 을 투사했을 때 획득된 영상 (EM) 을 획득하여 보정 영상을 계산하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 구성에 따르면 프로젝트에 의해 영상을 무대로 투사함으로써 무대 내에 존재하는 사물이나 사람을 투명화할 수 있다. 이러한 무대 기술을 이용하여 관객들에게 특별한 무대 퍼포먼스를 제공할 수 있으며, 공연을 좀 더 역동적이고 생동감 넘치는 장면으로 연출할 수 있다.

또한, 영상으로 획득되는 사물이나 사람을 투명화할 수 있으므로 마술 기법등에도 광범위한 용도로 활용될 수 있다.

본 발명의 동작과 관련된 개략적인 순서도는 도 1 과 같다. 영상을 스크린에 투사한 후(S110), 영상 보정을 위해 투영된 영상을 카메라로 얻어온다(S120). 카메라를 통해 가져온 영상으로 기하보정 및 색상보정을 단계를 거쳐 보정 영상을 구하고(S130), 마지막으로 보정 영상과 원 영상을 변환하여 재생성된 영상을 프로젝터로 다시 투사함(S140)으로써 전체적인 시스템의 흐름이 이루어지게 된다.

도 2 는 본 발명에 따른 증강현실 영상 투영을 위한 기하보정시스템을 나타내는 블록도로서, 영상생성장치(200), 출력장치(300), 영상획득장치(400), 영상보정장치(500), 및 영상처리장치(600)로 이루어져 있다.

영상생성장치(200)는 소정의 제어신호를 받아 증강현실영상을 생성하고, 출력장치(300)는 영상생성장치(200)로부터 증강현실영상을 입력받아 스크린상에 투사한다. 출력장치(300)로는 프로젝터가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 영상을 투사할 수 있는 장치라면 모두 가능하다 할 것이다.

영상획득장치(400)는 스크린에 투영된 영상을 획득하도록 구성된다. 영상획득장치(400)에 의해 획득된 영상은 영상보정장치(500)에 입력되어 기하보정, 색상보정 단계를 거친다. 영상획득장치(400)로는 카메라가 사용될 수 있으나, 역시 이에 한정되는 것은 아니며 영상을 획득할 수 있는 장치라면 모두 가능하다 할 것이다.

영상처리장치(600)는 영상보정장치(500)로부터 보정된 영상을 입력받고, 영상생성장치(200)로부터 원 영상을 입력받아 이들을 처리한 후에 출력장치(300)로 출력하며, 출력장치(300)는 보정된 영상을 다시 스크린에 투사한다.

도 3 은 영상에 대한 프로젝터와 카메라의 관계를 도시하고 있다. 일반 적으로 프로젝터에 의해 영상이 투사되어 물체나 스크린 등에 투영될 경우 원 영상과는 다른 형태의 왜곡된 영상이 투영되곤 한다. 이는 프로젝터가 스크린에 영상을 투사할 때 이루는 각이 스크린과 직교하지 않기 때문에 일어나는 현상이다. 프로젝터에서 영상을 투사할 때 흔히 일어나는 경우에 해당되지만, 일반적인 홈시어터 환경과 같은 곳에서는 이러한 왜곡은 대부분 간과하고 지나칠 수 있을 정도로 사소한 부분이다. 그러나 증강현실에서는 이러한 사소한 왜곡조차 관찰자로 하여금 실제와 가상의 경계가 명확해져 몰입감을 저해하는 결과를 가져올 수 있기 때문에 왜곡된 영상을 바르게 보정해주어야만 한다. 본 발명에서는 기하보정을 통해 픽셀 사이의 영상처리를 바르게 계산하기 위해서 영상을 와핑한다.

영상을 보정하기 위해 먼저 프로젝터와 카메라의 기하학적 관계를 정의한다. 이는 도 3 에서와 같이 프로젝터에서 투사된 영상과 카메라로부터 얻게 되는 영상의 픽셀 사이의 위치가 정확히 일치하지 않는 현상이 발생하기 때문이다.

도 4 는 원 영상과 카메라로 획득한 영상의 기하학적 차이를 도시한다. 도 4(a)는 프로젝터로부터 투사된 원래의 영상이고, 도 4(b)는 카메라로 획득한 영상이다.

도 4(b)를 살펴보면 영상보정을 위해 반드시 해결해야하는 문제점 한 가지가 존재한다. 일반적으로 카메라를 이용하여 영상을 획득하면 도 4(b)와 같은 형태의 영상을 얻게 된다. 이는 카메라의 FOV(field of view)와 프로젝터에 의해 투영된 영상의 크기가 일치하지 않아서 생기는 일반적인 현상이다. 이러한 현 상은 보정 영상을 계산한 후, 계산된 보정 영상을 다시 프로젝터로 투사해야하는 형태의 프로젝터-카메라 시스템에서 프로젝터로 투사된 영역을 반드시 따로 분리시켜서 계산해야함을 의미한다. 본 발명에서는 도 4(b)에 나타나는 현상을 해결하기 위한 방법으로 기하보정을 이용한다.

구체적으로, 프로젝터와 카메라의 이러한 기하학적 사상 관계를 나타내기 위해서 호모그래픽 변환 (Homographic Transform) 방법을 사용한다. 즉, 프로젝터에서 투사하는 픽셀의 좌표와 카메라 영상에서 픽셀의 좌표 사이의 대응관계를 구한 후, DLT(Direct Linear Transform) 알고리즘을 이용하여 호모그래피를 구함으로써 두 장치 사이의 기하학적 사상 관계를 정의한다.

호모그래픽 변환 방법을 이용해서 카메라를 통해 획득한 영상(x, y)을 원 영상(X, Y)의 크기로 변환하기 위해서는 수학식 1의 a, b, c, d, e, f, g, h 값을 구해야한다.

각 점들의 대응 관계는 수학식 2 와 같이 쓸 수 있다.

상기 수학식 2 를 X, Y에 대해서 다시 정리하면 다음의 수학식 3 과 같다.

여기에 계수가 0인 값들이 있다고 가정하면,

수학식 4 와 같이 X, Y에 대한 식을 나타낼 수 있으며, 이를 행렬식으로 표현하면 아래의 수학식 5 와 같다.

상기 수학식 5 를 n개의 (X, Y)에 대한 식으로 변형하면 수학식 6 과 같다. 구하고자하는 변수가 8개 이므로, n=8 을 대입하면,

수학식 6 에서 SVD(Singular Value Decomposition)를 이용하면 a,b,c,d,e,f,g,h 값을 모두 계산할 수 있다. 이로써 카메라를 통해 획득한 영상을 원 영상의 크기로 와핑시킬 수 있게 된다.

지금까지의 계산 과정을 간략하게 표현하면,

과 같다.

상기 수학식 7 을 이용하여 행렬 λ 를 계산한다. 이렇게 최종적으로 계산된 행렬 λ를 통해 프로젝터 평면과 카메라 평면 사이의 기하학적 사상 관계를 정의할 수 있으며, 그 결과를 통해 도 4(b)의 영상에 적용하면 도 4(c)와 같은 호모그래피 적용 결과를 얻을 수 있다.

2. 색상 보정

프로젝터에서 투사된 영상의 색상과 카메라에서 인식하는 영상의 색상은 선형 함수가 아닌 비선형 함수로 나타난다. 이러한 비선형 함수의 형태로 나타나는 문제점으로 인해 올바른 영상 보정 결과를 기대할 수 없다. 비선형 관계로 인해 프로젝터와 카메라의 색상 관계를 정확히 예측하기 어렵기 때문에 본 발명에서는 이러한 문제 또한 해결하고자 한다.

비선형 함수를 정의하기 위해 본 실시예에서는 26장의 영상을 이용한다. 이 영상은 밝기 값이 0, 10, 20, …, 250인 그레이 레벨 (Gray-level) 영상이다. 26장의 영상을 통해 각 단계별로 대응하는 값을 구한 뒤 4차 근사함수를 이용하여 프로젝터와 카메라의 응답 함수를 정의한다.

도 5 는 26 장의 그레이 레벨 영상을 차례대로 프로젝터를 통해 투사한 후, 투영된 각 영상의 RGB 값을 이용하여 계산한 응답 함수 그래프이다.

다음으로, 본 발명에서 색상 보정을 위해 이용한 방사 보상 (radiometric compensation) 에 대해 설명한다. 이 방법을 통해 영상 위의 한 점 P 가 프로젝터에 의해 임의의 표면 위의 점 C 에 투사될 때, 점 C 는 프로젝터와 카메라의 색상 혼합 행렬 V 와 환경 조명 F 에 의해 수학식 8 과 같이 표현할 수 있다.

텍스처 중화와 관련하여 램버트의 법칙(Lambert's Law)에 대해 간단히 설명한다. 빛이 표면에 부딪칠 때는, 빛의 원래 세기와 색상의 일부분이 반사되고 나머지는 표면에 흡수된다. 완전 확산면(Lambertian Surface)에서 이러한 현상은, 반사된 빛의 양과 색상은 표면의 재질의 색상 M, 원 영상 I 로부터 떨어진 이후로 빛의 색상과 세기, 거리 r 과 표면에 대한 입사각 α 와 같은 몇 가지 매개변수와 깊은 관련이 있다. 이러한 완전 확산면 환경에서 적용가능한 법칙이 램버트의 법칙이며, 이는

(

)으로 근사할 수 있다.

동일한 방법에 의해 프로젝터에서 투사된 영상의 빛은 주변광(Environment Lighting)과 함께 혼합되어 투사된다. 추가된 색상이 있다고 가정한다면, 램버트의 법칙을 확장하여

으로 생각할 수 있다.

여기에서 E 는 주변광으로서 프로젝터에서 투사되는 빛에 기인하는 광을 제외한 모든 광이 이에 해당한다. 투영된 결과 영상을 R 이라 할 때, 결과 영상을 원하는 영상으로 보기 위해서는 원 영상 I 를 조작해야한다. 한편, E, M, F 와 같은 값을 개별적으로 계산할 수는 없지만 R 이 주어졌을 때, EM,FM 은 측정할 수 있다. 본 발명에서는 주변광을 완전히 어둡게(E=0) 한 후, 프로젝터로 흰색 영상(I=1)을 투사했을 때 획득된 영상을 FM이라 하고, 여기서 입력 영상을 검은색 영상(I=0)으로 변경하고 프로젝터로 투사했을 때 획득된 영상을 EM으로 정의한다.

이하, 도 6 을 참조하여 본 발명에서의 기하, 색상 영상 보정 (텍스처 중화) 순서를 설명한다. 상기 과정에 의해 프로젝터 응답 함수를 계산하여 프로젝터의 기하학적 관계를 계산한 후(S510), 사물의 텍스처 중화 단계(S520 내지 S550)이 수행된다.

우선, 영상 R 을 먼저 투사하여 획득(S520)한 후에, 투명화할 물체를 추가하여 다시 영상을 획득(S530)하고, FM, EM 영상을 구한 후(S540), 보정 영상 I 를 계산(S550)하여, 이를 스크린에 투사(S560)함으로써 임의의 물체의 색상을 보정한다.

수학식 8 에 아래의 실시예와 같은 구체적인 행렬을 대입하여 계산한다.

여기서, C 는 임의의 표면 위에 투사되는 이미지로서, 얻고자 하는 결과물이고, V 는 프로젝터와 카메라의 색상 혼합 행렬이며, P 는 영상 위의 한 점으로서 계산해야하는 값이고, F 는 환경 조명이다. 또한, V 와 F 는 변수로서, 아래의 수식을 통해 계산한다.

먼저, 행렬 V 을 계산하기 위해서 행렬을 대각성분과 그 외 성분으로 나눈다. 즉, 행렬 V 의 대각성분인

값을 가지고 있는 행렬 D 와 행렬 V 에서 대각성분이 모두 1 인 행렬로 분리한다. 이러한

,

,

의 관계를 정의하면,

가 된다.

여기에서 행렬

의 값을 구하게 되면 수학식 8 에서 원하는 모든 미지수들을 구할 수 있게 된다. 행렬

의 값을 결정하기 위해서, 프로젝터에서 투사하는 입력영상의 채널(RGB) 가운데 한 채널의 밝기 값만 변경하고 나머지 두 채널의 값은 고정한 채 결과 영상의 변화를 구한다.

아래의 수학식 9 에서 보는 것과 같이 입력 영상을 I 라고 했을 때,

과

는 G, B 채널 값은 동일하며 R 채널 값만 다른 동일한 영상이다.

수학식 9 와

관계식에 의해 수학식 8 은 수학식 10 과 같이 나타낼 수 있으며,

상기 수학식 10 을 토대로 결과 영상의 변화에 따른 값들을 구할 수 있다.

수학식 11 은 R 채널 값의 변화와 관련된 값들을 나타내는 식이다.

여기에서 행렬

의 대각 성분은 모두 1이기 때문에, 수학식 11 에서

이다. 그러므로 상기 수학식 11 을 다시 정리하면, 아래의 수학식 12 와 같다.

수학식 12 에서와 같이 행렬

의 두 성분의 값을 구할 수 있게 된다. R 채널의 변화를 통해서

,

,

값을 구하는 것처럼 행렬

의 나머지 값들은 G, B채널을 각각 변경하여 지금까지 사용한 방법과 동일한 방법을 사용하면 모두 구할 수 있다. 이로써 행렬

의 모든 값을 결정할 수 있게 된다.

에 비해

는 상대적으로 훨씬 쉽게 계산할 수 있다. 입력 영상의 채널을 모두 0으로 하는 영상을 투사하면 카메라로 측정된 영상의 값이

의 값이 된다. 이제 마지막으로, 행렬

의 대각 성분(

)을 계산하기 위해서 지금까지 구한 행렬

와

를 이용한다. 수학식 8 의 양변에

를 곱하면 아래의 수학식 13 과 같이 표현된다.

상기 수학식 13 에서

,

이다.

는 행렬

의 대각성분이므로, 아래의 수학식 14 와 같이 표현할 수 있다.

식을 정리하면 행렬

의 모든 성분들을 구할 수 있다.

이 방법에 의해 최종 영상 I 는 수학식 15 와 같이 구할 수 있다.

상기 식을 통해 최종적으로 계산된 영상 I 를 프로젝터를 통해 투사하면, 물체의 표면 색상을 중화하여 물체를 투명화할 수 있게 된다.

이하에서는, 일 실시예로서의 방사 보상 과정을 설명한다. 방사 보상 방법을 사용하기 위해서 도 7 의 영상들을 사용한다. 한편, 도 8 은 도 7 의 (a), (b), (c), (d) 영상을 차례로 투사했을 때 카메라로 획득한 영상이다. ㅅ상기에서 설명한 방사 보상 방법을 사용하기 위해서 도 7 과 도 8 의 각 영상의 색 상 값을 수학식 12 에 대입하고, F 를 계산한 후, V 를 계산하면 수학식 14 의 모든 매개변수를 구할 수 있다.

수학식 14 를 이용한 보정 결과는 도 9 와 같다. 도 9(a) 는 원영상이고, 도 9(b) 는 보정하지 않은 결과이고, 도 9(c) 는 보정 영상이고, 도 9(d) 는 보정된 영상에 대한 결과이다.

도 9 의 실험 결과를 통해 보정하지 않은 결과에 비해 보정된 영상을 투사했을 때 원 영상에 가까운 영상을 볼 수 있음을 확인할 수 있다.

도 10 은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한다. 도 10(a) 는 원하는 영상 (R) 이고, 도 10(b) 는 실제 영상 (EM) 이고, 도 10(c) 는 보정 영상 (I) 이고, 도 10(d) 는 보정 영상이 적용된 결과 영상이다.

도 1 은 본 발명의 동작을 나타내는 개략적인 순서도.

도 2 는 본 발명에 따른 증강현실 영상 투영을 위한 기하보정시스템을 나타내는 블록도.

도 3 은 영상에 대한 프로젝터와 카메라의 관계도.

도 4(a)는 프로젝터로부터 투사된 원래의 영상.

도 4(b)는 카메라로 획득한 영상.

도 5 는 26 장의 그레이 레벨 영상을 이용하여 계산한 프로젝터-카메라 응답 함수 그래프.

도 6 은 본 발명에서 이용된 텍스처 중화 순서도.

도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사 보상에 사용한 영상들.

도 8 은 도 7 의 영상들을 투사했을 때 카메라로 획득한 영상들.

도 9(a) 는 본 발명의 일 실시예에 따른 보상 과정에서 사용된 원영상이고, 도 9(b) 는 보정하지 않은 결과 영상이고, 도 9(c) 는 보정 영상이고, 도 9(d) 는 보정된 영상에 대한 결과 영상.

도 10(a) 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보상 과정에서 사용된, 원하는 영상 (R) 이고, 도 10(b) 는 실제 영상 (EM) 이고, 도 10(c) 는 보정 영상 (I) 이고, 도 10(d) 는 보정 영상이 적용된 결과 영상.

Claims (3)

1. 영상에 디스플레이되는 물체를 투명화하는 영상을 투사하는 영상시스템으로서,

   제어신호를 인가받아 원 영상을 생성하는 영상생성장치와;

   상기 영상생성장치로부터 입력되는 원 영상을 투사하는 출력장치와;

   상기 출력장치에 의해 투사된 원 영상을 획득하는 영상획득장치와;

   상기 영상획득장치에 의해 획득된 원 영상을 이용하여 보정 영상을 생성하는 영상보정장치와;

   상기 영상보정장치로부터 입력되는 보정 영상을 변환처리하여 상기 출력장치로 전달하는 영상처리장치를;

   포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보정 영상은, 상기 영상획득장치에 의해 획득된 결과 영상(R), 투명화하고자 하는 상기 물체를 영상에 추가한 후 획득된 영상, 주변광을 완전히 어둡게 한 후(E=0) 상기 출력장치로 흰색 영상 (I=1) 을 투사했을 때 획득된 영상 (FM) 및 상기 출력장치로 검은색 영상 (I=0) 을 투사했을 때 획득된 영상 (EM) 을 이용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 영상 시스템(여기에서 주변광 E 는 프로젝터에서 투사되는 빛에 기인하는 광을 제외한 모든 광을 의미).
3. 영상에 디스플레이되는 물체를 투명화하는 영상을 투사하는 영상 투사 방법으로서,

   제어신호를 인가받아 원 영상을 생성하는 영상생성단계;

   생성된 상기 원 영상을 입력받아 출력장치를 이용하여 투사하는 영상투사단계;

   투영된 상기 원 영상을 획득하는 영상획득단계;

   획득된 영상을 이용하여 보정 영상을 생성하는 영상보정단계;

   원 영상과 보정 영상을 변환 처리하는 영상처리단계; 및

   상기 영상처리단계에서 변환된 영상을 출력장치를 이용하여 재투사하는 영상재투사단계를 포함하며,

   상기 영상보정단계는 기하보정단계와 색상보정단계를 포함하며, 결과 영상 (R) 을 획득하고, 투명화하고자 하는 상기 물체를 영상에 추가한 후의 영상을 획득하고, 주변광을 완전히 어둡게 한 후(E=0) 출력장치로 흰색 영상 (I=1) 을 투사했을 때 획득된 영상 (FM) 및 출력장치로 검은색 영상 (I=0) 을 투사했을 때 획득된 영상 (EM) 을 획득하여 보정 영상을 계산하는 것을 특징으로 하는 영상 투사 방법(여기에서 주변광 E 는 프로젝터에서 투사되는 빛에 기인하는 광을 제외한 모든 광을 의미).

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