KR101651777B1 - 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3d 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3d 프린팅 시스템 및 이를 이용한 3d 콘텐츠 제작방법 - Google Patents
사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3d 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3d 프린팅 시스템 및 이를 이용한 3d 콘텐츠 제작방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 증강현실 구현을 위한 3D 콘텐츠 제작을 지원하고, 이를 3D 프린터로 출력할 수 있을 뿐만 아니라 출력물에 대한 사물인식을 통해 출력물의 상태를 실시간 확인하여 3D 프린터의 출력상태를 효율적으로 제어할 수 있도록 한 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 증강현실 구현을 위한 3D 콘텐츠 제작을 지원하고, 이를 3D 프린터로 출력할 수 있을 뿐만 아니라 출력물에 대한 사물인식을 통해 출력물의 상태를 실시간 확인하여 3D 프린터의 출력상태를 효율적으로 제어할 수 있도록 한 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템 및 이를 이용한 3D 콘텐츠 제작방법에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 사물인터넷이란 정보통신망에 접속할 수 있는 사물이 사람의 개입 없이 스스로 정보를 생성해서 다른 사물, 사람, 서버(정보 그 자체)와 정보를 주고 받는 것을 말하며, 사물지능통신, 사물통신, M2M(Machine to Machine), IoT(Internet of Things), IoE(Internet of Everything) 등 다양한 형태로 표현되고 있다.
이때, M2M의 경우에는 주파수를 통한 정보통신망 접속을 포함하는 개념이고, IoT나 IoE의 경우에는 인터넷 접속이 필요하기 때문에 반드시 각 사물은 IP(Internet Protocol) 주소가 필요하며, 커뮤니케이션의 쌍방이 반드시 사물에 한정될 필요가 없기 때문에 IoE도 사물인터넷의 범위에 포함된다.
아울러, 증강현실이란 가상 현실(Virtual Reality)의 한 분야로 실제 환경에 가상 사물이나 정보를 합성하여 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법이다.
즉, 증강현실은 가상현실과는 달리 사용자가 현재 보고 있는 환경에 가상 정보를 부가해준다는 형태로서, 가상현실이 현실과 접목되면서 변형된 형태 중 하나이다. 때문에 사용자가 실제 환경을 볼 수 있으므로 예컨대, 가상의 정보 객체(예:기후정보, 버스노선도, 맛집 길안내)가 현실에 있는 간판에 표시되기도 하며, 또한 다른 예로 디스플레이를 통해 모든 정보를 보여준다면, 이는 가상현실이며, 음식점 간판에 외부 투영장치를 통해 현재 착석 가능한 자리 정보를 제공한다면 이는 증강현실이라 말 할 수 있다.
이와 같이 증강현실은 가상현실과의 접목을 통해 다양한 콘텐츠 창출이 가능하므로 최근 다양한 분야에 접목되고 있으며, 일 예로 등록특허 제0834904호(2008.05.28), '마커 기반의 사용자 인터랙션을 지원하는 증강현실 콘텐츠저작 시스템 및 방법'을 들 수 있다.
개시된 등록특허는 하나의 실감형 교재를 저작하기 위한 프로젝트를 생성하고, 생성된 프로젝트를 구성하기 위한 실감형 콘텐츠 페이지를 생성한 후, 이 실감형콘텐츠 페이지에 마커, 콘텐츠, 센서 및 액션을 선택하여 삽입하고 서로의 관계를 연결하는 시나리오 작성을 통해 증강현실 콘텐츠를 저작함으로써 증강현실 콘텐츠 제작 편의성, 사용자의 가상콘텐츠 인터랙션에 대한 쉬운 제작 방법 및 다양한 액션들을 통한 다양한 상황들에 대한 시나리오 제작 기능을 제공하며, 또한, 증강현실 콘텐츠 제작 시간 및 비용을 단축하는 장점을 갖는다.
한편, 3D 프린터의 등장으로 입체감을 모형을 비롯해 다양한 형상의 부가물 출력이 가능해짐으로써 이러한 3D 프린팅 기술은 실물 생산전에 사전 모니터링을 위한 샘플 출력, 개발 아이템이나 콘텐츠 제작에 필요한 실사출력, 나아가 최근에는 정교한 의료기기, 착용가능한 로봇팔에 이르기까지 다양한 산업분야에 접목되고 있다.
이와 같이, 고도의 기술들이 개별적으로 발전해가면서 융복합에 따른 시너지 효과 창출의 필요성이 요구되고 있으며, 특히 콘텐츠 개발 또는 개발 콘텐츠의 입체물 출력 등과 관련해서는 개발자들의 시간과 비용을 절감시킬 수 있는 주요한 기술인프라가 될 수 있기 때문에 많은 연구들이 거듭되고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 개발 필요성에 의해 창출된 것으로, 증강현실 기술을 이용하여 3D 프린팅 출력물을 사전에 뷰어 형태로 확인하고, 이를 3D 프린터로 출력하도록 하며, 사물인터넷 기반 카메라(이하 'IoT 카메라'라 함)를 통해 인식된 사물의 이미지와 실제 출력물의 출력상태를 비교하여 3D 출력물이 최종 완성되기 전에 사전 모니터링이 가능케 함으로써 인쇄 불량시 최종 완성전에 정지시킬 수 있어 인쇄재료 낭비를 막고, 시간을 절약할 수 있도록 한 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템 및 이를 이용한 3D 콘텐츠 제작방법을 제공함에 그 주된 목적이 있다.
다시 말해, 사용자의 IoT 카메라 입력과정과 증강현실 3D 콘텐츠 구현, 3D 프린팅을 진행하고 이를 모니터링하는 상호관계를 정리하여 이를 사용하는데 편리성과 효율성을 높이기 위한 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 3D 프린터; 상기 3D 프린터의 상부에 설치되고, 사용자가 소지한 통신기기와 통신하며, 증강현실 기능을 수행함은 물론 3D 프린터의 출력상태를 감시하여 출력불량시 3D 프린터의 출력을 즉시 정지시키도록 동작되게 설치된 사물인터넷 기반의 IoT 카메라; 상기 3D 프린터의 하부에 구비되고, 상기 3D 프린터 및 IoT 카메라를 제어하고, 수치정보가 포함된 다양한 다수의 3D 이미지가 저장된 메모리를 포함하는 마이크로프로세서 형태의 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템을 제공한다.
이때, 상기 IoT 카메라가 3D 프린터의 출력상태를 감시하는 형태는, 상기 IoT 카메라가 3D 프린터 노즐 쪽으로 향하도록 경사배치된 상태에서 3D 프린터 베드 상에 출력되는 출력물의 베드 이미지를 이미지트래킹하여 트래킹된 이미지가 3D 프린터의 기준선을 벗어나는지 여부를 체크하거나 혹은 상기 IoT 카메라가 3D 프린터 노즐 정면을 향하도록 회전제어한 상태에서 증강현실이 적용된 콘텐츠를 x-ray 형태로 표시한 후 3D 프린터 베드 상에 출력되는 출력물의 베드 이미지를 이미지트래킹하여 트래킹된 이미지가 3D 프린터의 기준선을 벗어나는지 여부를 체크하는 형태일 수 있다.
또한, 상기 IoT 카메라는 카메라고정대 상에 고정되며, 상기 카메라고정대에는 상기 IoT 카메라와 3D 프린터 및 제어부를 상호 통신가능하게 연결하는 와이파이 안테나 혹은 USB 타입의 연결단자가 구비될 수 있다.
또한, 상기 카메라고정대는 'ㅠ' 형상을 갖도록 3D 프린터의 상면에 수직하게 고정된 한 쌍의 지지대와, 상기 지지대의 상단을 연결 고정하는 연결대로 이루어지고; 상기 IoT 카메라는 카메라모듈에 장착되며, 상기 카메라모듈은 상기 연결대의 길이 중앙부에 회전 가능하게 구성되되, 상기 카메라모듈의 양단에는 베어링 결합되기 위한 회전축가 돌출되고, 그 중 하나의 회전축 단면에는 각을 갖는 홈이 요입 형성되며, 상기 홈에는 모터축이 끼워지고, 상기 모터축은 구동모터에 연결되며, 상기 구동모터는 상기 연결대의 내부에 매립된 상태로 고정되고, 상기 구동모터는 상기 제어부와 연결되어 회전방향이 제어되도록 구성될 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 상기에 기재된 시스템을 이용하여 3D 콘텐츠를 제작하는 방법에 있어서; IoT 카메라가 접근된 콘텐츠 제작용 피사체를 인식하고, 피사체를 이미지트래킹한 다음 관련성 높은 콘텐츠 이미지를 메모리에서 검색한 후 뷰어를 통해 증강현실 상태로 표시하는 단계; 표시된 콘텐츠 이미지 중 특정 콘텐츠 이미지가 선택되면, 상기 IoT 카메라는 해당 콘텐츠 이미지에 관련된 수치정보를 3D 프린터로 전송하고, 이를 수신한 3D 프린터는 해당 이미지를 출력 콘텐츠로 인식하여 수신된 이미지에 포함된 수치 정보를 토대로 3D 프린팅을 시작하는 단계; 3D 프린팅이 시작되면, IoT 카메라는 홈포지션으로 복귀되고, 제어부의 제어명령에 따라 3D 프린팅되고 있는 출력 콘텐츠에 대한 모니터링을 수행하여 불량시에는 3D 프린팅을 정지시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템을 이용한 3D 콘텐츠 제작방법도 제공한다.
본 발명에 따르면, IoT 카메라 기술과 증강현실 콘텐츠와 연계하여 3D 프린팅으로 출력물을 도출하고 이를 통해 3D 프린팅에 대한 사전검검과 현실사물과의 수치인식을 향상을 가져오고, 또한 카메라내 사전에 인식된 이미지와 출력물의 상태를 비교하여 이를 사용자에게 모니터링 자료를 전달함으로써 사용자는 3D 프린터의 출력상태를 쉽게 확인할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 사용자가 IoT 방식의 카메라를 이용하여 3D 콘텐츠에 대해 실시간의 영상화면에서 증강현실형 콘텐츠를 보여주고, 이러한 콘텐츠는 3D 프린팅으로 전환하는 과정에서 증강현실 기술로 인해 3D 콘텐츠의 사실감과 모델링의 정합성을 사전에 점검할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템을 보인 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 IoT 카메라의 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 IoT 카메라의 3D 프린터 모니터링의 일 예를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 IoT 카메라의 3D 프린터 모니터링의 다른 예를 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 IoT 카메라의 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 IoT 카메라의 3D 프린터 모니터링의 일 예를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 IoT 카메라의 3D 프린터 모니터링의 다른 예를 보인 예시도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템은 3D 프린터(100)를 포함한다.
상기 3D 프린터(100)는 3D 도면이나 이미지 등을 기반으로 대상을 입체적으로 출력해 주는 프린터를 말하며, 재료에 따라 고체 기반(FDM), 액체 기반(폴리젯), 파우더 기반(SLS) 등 다양한 방식의 3D 프린터가 상용화되어 있는데, 본 발명에서는 이들 중 어느 하나의 3D 프린터(100)를 사용할 수 있다.
그리고, 상기 3D 프린터(100)의 하부에는 제어부(200)가 구비되고, 이를 통해 상기 3D 프린터(100)가 제어될 수 있도록 상호 통신가능하게 접속된다.
상기 제어부(200)는 마이크로프로세서를 포함할 수 있는데, 바람직하게는 퍼스널 컴퓨터가 될 수 있다.
특히, 상기 제어부(200)는 메모리를 포함하며, 상기 메모리에는 다양한 형태의 다수 이미지가 저장되어 있다.
이때, 상기 이미지는 3D 도면처리 가능한 캐드화 도면, 더 정확하게는 수치정보를 포함한 이미지이다.
때문에, 이미지 정보가 3D 프린터(100)에 입력되면 3차원 입체물체를 출력할 수 있게 된다.
또한, 상기 3D 프린터(100)의 상면에는 카메라고정대(300)가 설치되고, 상기 카메라고정대(300)에는 IoT 카메라(330)가 설치된다.
이 경우, 상기 카메라고정대(300)는 대략 'ㅠ' 형상으로 형성되는데, 수직하게 고정된 한 쌍의 지지대(310)와, 상기 지지대(310)의 상단을 연결 고정하는 연결대(320)로 이루어지며, 상기 연결대(320)에는 IoT 카메라(330)가 회전가능하게 조립된다.
여기에서, 상기 IoT 카메라(330)는 디지털 웹캠 형태의 외형을 갖는 것이 바람직하지만, 통신모듈이 내장되어 있어 사물인터넷이 가능한 카메라이다.
즉, 본 발명에서 사용되는 IoT 카메라(330)는 실시간으로 카메라 영상을 보여주고, 이를 모니터링할 수 있는 사물인터넷 방식의 카메라로서, 증강현실, 3D 프린터(100)의 출력상태 모니터링, 출력 진행상황 모니터링 등의 기능을 수행한다.
이러한 IoT 카메라(330)는 웨어러블 기기와 통신할 수 있고, 또한 사용자의 휴대 단말기와도 통신할 수 있으며, 또한 사용자가 디스플레이를 통해 직접 입력 제어하는 방식도 가능하다.
만약, 디스플레이를 이용할 경우라면 상기 3D 프린터(100)의 일부에 화상을 제공할 수 있는 화면(디스플레이)를 구비하면 된다.
아울러, 상기 IoT 카메라(330)는 종래 기술에서 설명한 등록특허에서 개시하고 있는 마커 및 이미지 인식과정을 통해 콘텐츠에 대한 증강현실을 구현하도록 구성됨이 바람직하다.
또한, 상기 IoT 카메라(330)는 카메라모듈(340)에 장착되고, 상기 카메라모듈(340)은 상기 연결대(320)의 길이 중앙부에 연결대(320)와 베어링(B1,B2) 결합되어 회전 가능하게 구성될 수 있다.
이를 위해, 상기 카메라모듈(340)의 양단에는 베어링(B1,B2) 결합되기 위한 회전축(R1,R2)가 돌출되고, 그 중 하나의 회전축(R2) 단면에는 각을 갖는 홈(G)이 요입 형성되며, 상기 홈(G)에는 모터축(MT)이 끼워지고, 상기 모터축(MT)은 구동모터(M)에 연결되며, 상기 구동모터(M)는 상기 연결대(320)의 내부에 매립된 상태로 고정되게 구성될 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 구동모터(M)는 상기 제어부(200)와 연결되어 회전방향이 제어되도록 한다.
이때, 상기 IoT 카메라(330)의 홈포지션을 설정해 두고, 작업대기시에는 상기 IoT 카메라(330)가 항상 홈포지션 방향으로 회전정렬된 상태를 유지하게 하면 상기 제어부(200)는 상기 구동모터(M)를 구동시켜 상기 IoT 카메라(330)의 회전방향을 결정하고, 회전각을 제어할 때 쉽고 빠르면서 정확한 제어가 가능하게 된다.
특히, 도 2의 예시와 같이, 상기 지지대(310)의 내부에는 상기 3D 프린터(100) 및 제어부(200), 또는 웨어러블기기나 휴대 단말기 등과의 접속을 위한 USB 타입의 연결단자 혹은 와이파이 안테나가 설치됨이 바람직하다.
또한, 상기 IoT 카메라(330)는 3D 출력물에 대한 마커 또는 이미지트래킹 기술을 통해 증강현실 콘텐츠를 구현하여 사전에 3D 콘텐츠와 사물과의 수치의 일치, 패턴, 사물 디자인의 3D 출력물과의 일치성을 검증하는 기능도 포함한다.
이것은 이미지 인식기능을 의미하며, 이를 통해 출력물에 대한 사전 이미지를 인식하도록 트래킹 기반의 캘리브레이션 과정을 거치면서 마커 또는 이미지트래킹에 대한 정확도를 높이게 된다.
덧붙여, 본 발명에 따른 시스템은 마커 또는 이미지트래킹에 의해 영상 위에 비춰진 3D 콘텐츠를 실시간으로 확인할 수 있는 콘텐츠 확인과정을 거치도록 함으로써 콘텐츠의 정확한 크기와 컬러값에 따라 3D 프린터(100)를 통해 프린팅할 때 출력물에 대한 크기값의 정합성, 즉 출력물에 대한 사전 배치를 미리 확인할 수 있는 장점을 가진다.
뿐만 아니라, 다른 OS 간의 3D 콘텐츠 변환을 가능하게 하여 다양한 3D 콘텐츠를 재현하고, 실물크기로 3D 프린팅할 수 있도록 하면 더욱 좋다.
한편, 출력물에 대한 검증(모니터링)은 도 3의 일 실시예와 같이, IoT 카메라(330)를 3D 프린터 노즐(N) 쪽으로 향하도록 경사지게 회전제어한 상태에서 3D 프린터 베드(PB) 상에 출력되는 출력물의 베드 이미지를 이미지트래킹하여 트래킹된 이미지가 3D 프린터(100)의 기준선을 벗어날 경우 출력상태가 불량이라고 판단하고 3D 프린팅을 자동정지시킴으로써 출력시간 낭비를 막을 수 있다.
즉, 종래에는 불량이 생기더라도 이를 확인할 수 없었기 때문에 3D 프린팅이 완료될 때 까지 기다렸다가 최종 출력물을 본 후에야 비로서 불량으로 판정하고, 불량 판정될 경우 다시 프린팅해야 했으므로 3D 콘텐츠 제작에 따른 시간과 재료 등 비용낭비가 심하였으나, 본 발명에서는 베드 이미지트래킹을 통해 출력중에 사전 확인이 가능하므로 불량 발생시 프린팅을 즉시 중단시킬 수 있어 그 만큼 효율화되고, 비용과 시간을 아낄 수 있다.
다른 한편, 도 4는 다른 방식으로 모니터링할 수 있는 예를 제시한다.
도 4에 따르면, IoT 카메라(330)를 3D 프린터 노즐(N) 정면을 향하도록 회전제어한 상태에서 증강현실이 적용된 콘텐츠(C)를 x-ray 형태로 표시한 후 3D 프린터 베드(PB) 상에 출력되는 출력물의 베드 이미지를 이미지트래킹하여 트래킹된 이미지가 3D 프린터(100)의 기준선(ST)을 벗어날 경우 출력상태가 불량이라고 판단하고 3D 프린팅을 자동정지시킴으로써 출력시간 낭비를 막을 수 있다.
이때, 상기 도 3 및 도 4의 실시예는 단독 혹은 복합 실시될 수 있다.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 동작과정을 간단히 설명하면 다음과 같다.
예컨대, 콘텐츠 제작을 위해 피사체, 이를 테면 손목을 IoT 카메라(330)에 가져다 대면 IoT 카메라(330)는 손목을 이미지트래킹하여 인식한 후 손목과 가장 관련성이 높은 콘텐츠 이미지를 보여 준다.
이때, 콘텐츠 이미지를 보여 주는 뷰어는 상기 IoT 카메라(330)와 통신하는 기기가 웨어러블기기라면 웨어러블기기의 화면상에 표시하고, 휴대 단말기라면 단말기의 화면상에 표시하며, 전용 디스플레이를 사용하는 경우라면 디스플레이에 표시할 수 있다.
그 전에, 상기 IoT 카메라(330)가 증강현실 기능을 수행하는 조건은 상기 IoT 카메라(330)와 통신하는 기기(예. 웨어러블기기 혹은 휴대 단말기)에서 3D 콘텐츠 제작 등과 관련된 앱을 실행했을 때일 수 있고, 혹은 센서를 구비하여 IoT 카메라(330)로부터 일정반경에 들면 자동으로 IoT 카메라(330)가 인식하고 통신가능한 기기의 화면상에 3D 콘텐츠 제작을 위해 증강현실 기능을 수행할 것인지를 물어본 다음 사용자의 선택에 따라 동작하도록 구성될 수 있으며, 그 이외 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
만약, 3D 콘텐츠 제작에 필요한 증강현실 기능 수행이 필요한 경우라면, IoT 카메라(330)는 제어부(200)와 통신하여 가장 적합한 3D 이미지를 검색한 후 통신기기상에 표시하게 되는데, 이를 테면 손목에 가장 부합되는 3D 콘텐츠로는 시계 혹은 팔찌 등이 있으므로 예컨대, 팔찌가 선택되면 IoT 카메라(330)는 제어부(200)의 메모리상에 저장되어 있는 팔찌 이미지를 호출하여 손목 위에 증강현실을 구현하고, 이는 통신기기를 통해 화면상에 표시된다.
즉, 사용자는 통신기기(IoT 카메라와 통신하는 웨어러블기기 혹은 휴대 단말기 등)의 화면상에 표시된 팔찌 착용상태의 증강현실을 보면서 가장 마음에 드는 팔찌를 고른다.
그러면, IoT 카메라(330)는 해당 팔지 이미지에 관련된 정보를 3D 프린터(100)로 전송하고, 이를 수신한 3D 프린터(100)는 해당 이미지를 출력 콘텐츠로 인식하여 수신된 이미지에 포함된 수치 정보를 토대로 3D 프린팅을 시작한다.
아울러, 3D 프린팅이 시작되면 IoT 카메라(330)는 홈포지션으로 복귀되고, 제어부(200)의 제어명령에 따라 상술한 도 3 또는 도 4의 절차에 따라 출력물에 대한 모니터링 기능을 수행하게 된다.
이와 같이, 본 발명은 IoT 카메라(330)를 통해 이미지 인식, 증강현실 구현, 3D 콘텐츠 출력시 출력물에 대한 불량여부 사전 모니터링 기능을 수행함으로써 기존 대비 콘텐츠 제작에 따른 효율성을 증대시킬 수 있게 된다.
100: 3D 프린터 200: 제어부
300: 카메라고정대 330: IoT 카메라
300: 카메라고정대 330: IoT 카메라
Claims (5)
- 3D 프린터;
상기 3D 프린터의 상부에 설치되고, 사용자가 소지한 통신기기와 통신하며, 증강현실 기능을 수행함은 물론 3D 프린터의 출력상태를 감시하여 출력불량시 3D 프린터의 출력을 즉시 정지시키도록 동작되게 설치된 사물인터넷 기반의 IoT 카메라;
상기 3D 프린터의 하부에 구비되고, 상기 3D 프린터 및 IoT 카메라를 제어하고, 수치정보가 포함된 다양한 다수의 3D 이미지가 저장된 메모리를 포함하는 마이크로프로세서 형태의 제어부;를 포함하며,
상기 IoT 카메라가 3D 프린터의 출력상태를 감시하는 형태는,
상기 IoT 카메라가 3D 프린터 노즐 쪽으로 향하도록 경사배치된 상태에서 3D 프린터 베드 상에 출력되는 출력물의 베드 이미지를 이미지트래킹하여 트래킹된 이미지가 3D 프린터의 기준선을 벗어나는지 여부를 체크하거나 혹은 상기 IoT 카메라가 3D 프린터 노즐 정면을 향하도록 회전제어한 상태에서 증강현실이 적용된 콘텐츠를 x-ray 형태로 표시한 후 3D 프린터 베드 상에 출력되는 출력물의 베드 이미지를 이미지트래킹하여 트래킹된 이미지가 3D 프린터의 기준선을 벗어나는지 여부를 체크하는 형태인 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서;
상기 IoT 카메라는 카메라고정대 상에 고정되며, 상기 카메라고정대에는 상기 IoT 카메라와 3D 프린터 및 제어부를 상호 통신가능하게 연결하는 와이파이 안테나 혹은 USB 타입의 연결단자가 구비된 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템.
- 청구항 3에 있어서;
상기 카메라고정대는 'ㅠ' 형상을 갖도록 3D 프린터의 상면에 수직하게 고정된 한 쌍의 지지대와, 상기 지지대의 상단을 연결 고정하는 연결대로 이루어지고;
상기 IoT 카메라는 카메라모듈에 장착되며, 상기 카메라모듈은 상기 연결대의 길이 중앙부에 회전 가능하게 구성되되, 상기 카메라모듈의 양단에는 베어링 결합되기 위한 회전축가 돌출되고, 그 중 하나의 회전축 단면에는 각을 갖는 홈이 요입 형성되며, 상기 홈에는 모터축이 끼워지고, 상기 모터축은 구동모터에 연결되며, 상기 구동모터는 상기 연결대의 내부에 매립된 상태로 고정되고, 상기 구동모터는 상기 제어부와 연결되어 회전방향이 제어되도록 구성된 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템. - 청구항 1, 청구항 3 및 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 시스템을 이용하여 3D 콘텐츠를 제작하는 방법에 있어서;
IoT 카메라가 접근된 콘텐츠 제작용 피사체를 인식하고, 피사체를 이미지트래킹한 다음 피사체와 관련성 있는 콘텐츠 이미지를 메모리에서 검색한 후 뷰어를 통해 증강현실 상태로 표시하는 단계;
표시된 콘텐츠 이미지 중 특정 콘텐츠 이미지가 선택되면, 상기 IoT 카메라는 해당 콘텐츠 이미지에 관련된 수치정보를 3D 프린터로 전송하고, 이를 수신한 3D 프린터는 해당 이미지를 출력 콘텐츠로 인식하여 수신된 이미지에 포함된 수치 정보를 토대로 3D 프린팅을 시작하는 단계;
3D 프린팅이 시작되면, IoT 카메라는 홈포지션으로 복귀되고, 제어부의 제어명령에 따라 3D 프린팅되고 있는 출력 콘텐츠에 대한 모니터링을 수행하여 불량시에는 3D 프린팅을 정지시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3D 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3D 프린팅 시스템을 이용한 3D 콘텐츠 제작방법.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020150044373A KR101651777B1 (ko) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3d 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3d 프린팅 시스템 및 이를 이용한 3d 콘텐츠 제작방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020150044373A KR101651777B1 (ko) | 2015-03-30 | 2015-03-30 | 사물인터넷 기반의 카메라 입력방식을 적용한 증강현실 3d 콘텐츠 디스플레이 모니터링 기능을 갖는 3d 프린팅 시스템 및 이를 이용한 3d 콘텐츠 제작방법 |
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ID=56885952
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-
2015
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