KR101697713B1 - 지능화된 파노라마 vr 컨텐츠를 생성하는 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 방법 및 장치가 개시된다. 지능화된 파노라마 VR(virtual reality) 컨텐츠를 생성하는 방법은 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 단계, 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화를 수행하여 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 단계와 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 방법 및 장치{Method and apparatus for generating intelligence panorama VR(virtual reality) contents}
본 발명은 가상 컨텐츠 생성 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 자동 생성하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
가상 현실이라 함은 컴퓨터 내에 가상의 공간을 만들어 체험자로 하여금 실제로 존재하지 않는 공간을 체험하게 하거나 실제 특정 장소에 가지 않고도 그 공간을 체험하게 해주는 시스템을 말한다.
하지만, 가상 현실은 기반 기술에 의해 이미지 VR과 3D(dimension) VR로 구분될 수 있다. 이미지 VR은 실제 존재물을 촬영한 파노라마 이미지의 조합일 수 있다. 이미지 VR의 경우, 실사 촬영에 의한 이미지의 높은 품질을 가지나, 낮은 자유도를 가지는 단점이 있다. 3D VR은 3차원 그래픽스 기술에 의한 가상 공간의 구현일 수 있다. 3D VR은 가상의 3차원 공간에 의거하여 구현되기에 높은 자유도를 가지나, 구현이 난해하고, 낮은 화면 품질을 가질 수 있다. 주로 다양한 용도로 사용될 수 있다.
이뿐만 아니라. 가상 현실은 오프라인 VR, 온라인 VR로도 구분될 수 있다. 오프라인 VR은 특정 장소에 설치된 VR 전용 컴퓨터를 기반으로 구현될 수 있고, 전문 장비에 의한 높은 몰입도 및 현실감을 가지고 있다. 하지만, 오프라인 VR은 고가 장비 위주의 체험 시설로 다수의 체험자의 참가가 쉽지 않다는 특징을 가진다. 이러한 오프라인 VR은 시뮬레이터, 연구, 군사, 의학 등의 특정 분야에서 활용될 수 있다.
온라인 VR은 웹(web) 상에서 구현된 VR을 각 개인의 클라이언트에서 체험하기 위해 구현될 수 있다. 온라인 VR은 높은 대중성을 가지고, 다수의 체험자에 의한 커뮤니티도 가능할 수 있다. 하지만, 온라인 VR은 인터넷 속도나 컴퓨터의 사양에 따른 제약을 가질 수 있다. 이러한 온라인 VR은 e-commerce, 엔터테인먼트, 홍보 등의 용도로 사용될 수 있다.
최근 구글 카드보드, 삼성 기어 VR과 같은 저렴한 VR 기기가 등장하면서 스마트폰과 같은 모바일 장치에서도 가상 현실을 구현하고자 하는 요구가 여러 산업군에 걸쳐 증대하고 있다. 그러나 대규모 시설물의 3D 모델을 모바일 장치에서 시각화하고 속성을 조회하는 것은 현재의 모바일 장치의 성능 면에서 비현실적이다.
따라서, 대형 3D(dimension) 모델을 VR(virtual reality) 환경에서 시각화하고 3D 모델에 대한 정보를 조회하는 기능을 모바일 장치에서 구현하는 방법이 연구되고 있다. 이러한 대형 3D(dimension) 모델을 VR(virtual reality) 환경에서 시각화하고 3D 모델에 대한 정보를 조회하는 기능을 구현하기 위해서는 컨텐츠에 대한 경량화와 지능화가 필수적으로 요구된다.
KR 10-2007-0026424
본 발명의 일 측면은 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 방법을 수행하는 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 지능화된 파노라마 VR(virtual reality) 컨텐츠를 생성하는 방법은 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 단계, 상기 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 상기 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화를 수행하여 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 단계와 상기 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 단계는 상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위한 가상 카메라 배치 규칙을 설정하는 단계, 상기 가상 카메라 배치 규칙을 기반으로 적어도 하나의 가상 카메라를 배치하는 단계와 상기 적어도 하나의 가상 카메라를 기반으로 파노라마 큐브맵 이미지를 상기 가상 현실 컨텐츠로서 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가상 카메라 배치 규칙은 룸의 기준 면적에 대한 설정, 룸의 기준 종횡비(aspect ratio)에 대한 설정, 가상 카메라의 렌즈 높이에 대한 설정, 복도의 카메라 설치 구간에 대한 설정을 기반으로 결정될 수 있다.
또한, 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 단계는 상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 3D(dimension) 객체를 2D로 투영하여 핫스팟 데이터를 추출하는 단계, 상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 방향별로 시각화된 상기 3D 객체의 속성 정보를 추출하는 단계와 추출된 핫스팟 데이터와 상기 3D 객체의 상기 속성 정보를 기반으로 HTML(hypertext markup language) 이미지 맵을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 객체의 속성은 카메라 ID(identifier) 정보, 뷰 방향 정보, 그룹 정보, 객체 ID 정보, 태그 정보, 형태 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 지능화된 파노라마 VR(virtual reality) 컨텐츠를 생성하는 파노라마 VR 이미지 생성 장치는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 가상 현실 컨텐츠를 생성하고,상기 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화를 수행하여 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하고, 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 전송하도록 구현될 수 있다.
한편, 상기 프로세서는 상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위한 가상 카메라 배치 규칙을 설정하고, 상기 가상 카메라 배치 규칙을 기반으로 적어도 하나의 가상 카메라를 배치하고, 상기 적어도 하나의 가상 카메라를 기반으로 파노라마 큐브맵 이미지를 상기 가상 현실 컨텐츠로서 생성하도록 구현될 수 있다.
또한, 상기 가상 카메라 배치 규칙은 룸의 기준 면적에 대한 설정, 룸의 기준 종횡비(aspect ratio)에 대한 설정, 가상 카메라의 렌즈 높이에 대한 설정, 복도의 카메라 설치 구간에 대한 설정을 기반으로 결정될 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 3D(dimension) 객체를 2D로 투영하여 핫스팟 데이터를 추출하고, 상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 방향별로 시각화된 상기 3D 객체의 속성 정보를 추출하고, 추출된 핫스팟 데이터와 상기 3D 객체의 상기 속성 정보를 기반으로 HTML(hypertext markup language) 이미지 맵을 생성하도록 구현될 수 있다.
또한, 상기 객체의 속성은 카메라 ID(identifier) 정보, 뷰 방향 정보, 그룹 정보, 객체 ID 정보, 태그 정보, 형태 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 방법 및 장치에 따르면, 대형 3D 모델을 실시간으로 시각화하고 속성을 조회하고 신속한 의사 결정을 수행할 수 있다. 또한 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠가 스마트폰과 같은 모바일 장치에서 활용 가능하므로 언제 어디서나 공사의 설계, 건설, 관리에 쉽게 사용될 수 있다. 이뿐만 아니라. 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠가 HTML5 표준을 준수하므로 일반적인 VR 뷰어로 쉽게 네비게이션하거나 속성을 조회할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 VR 이미지를 생성하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 큐브맵 이미지를 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3D 형상을 2D로 투영한 핫스팟 영역을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 핫스팟 데이터를 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 VR 이미지를 생성하는 파노라마 VR 이미지 생성 장치를 나타낸 개념도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조 부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
대형 3D(dimension) 모델을 VR(virtual reality) 환경에서 시각화하고 3D 모델에 대한 정보를 조회하는 기능을 모바일 장치에서 구현하는 방법이 연구되고 있다. 이러한 대형 3D 모델을 VR 환경에서 시각화하고 3D 모델에 대한 정보를 조회하는 기능을 구현하기 위해서는 VR 컨텐츠에 대한 경량화와 지능화가 필수적으로 요구된다.
컨텐츠의 경량화는 3D 모델을 360도 VR 파노라마 이미지로 추출하여, 마치 구글 스트리트 뷰와 같이 쉽게 네비게이트할 수 있도록 하기 위해 필요하다. 컨텐츠의 지능화는 3D 형상 정보와 태그 정보를 파노라마 VR 이미지에 핫스팟으로서 매핑하기 위해 필요하다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 빌딩 또는 플랜트 시설물에 대한 설계 검토, 건설 및 관리 등에 필요한 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 자동 생성하는 방법 및 표준 뷰어를 기반으로 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 사용하는 방법이 개시된다. 여기서, 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠는 컨텐츠 상의 객체 정보의 조회가 가능하도록 구현된 컨텐츠를 의미할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 VR 컨텐츠를 자동 생성하는 방법에서는 3D 모델을 경량화하고 지능화하기 위한 파노라마 VR 이미지의 자동 추출 방법과 카메라의 위치에서 속성 정보의 추출 및 매핑 방법이 개시된다.
BIM(building information modeling; BIM)이란 건축, 토목, 플랜트를 포함한 건설 전 분야에서 시설물의 물리적 혹은 기능적 특성에 의하여 시설물 수명 주기 동안 의사 결정을 하는데 신뢰할 수 있는 근거를 제공하는 디지털 모델과 그의 작성을 위한 업무 절차를 포함하는 의미로 사용될 수 있다. BIM을 기반으로 생성된 BIM 데이터는 속성을 가지는 3차원 모델이다.
가상 현실 환경은 BIM 데이터를 시각화하고 속성을 조회하고 신속한 의사 결정을 내리기 위한 최적의 환경일 수 있다. 기존의 가상 현실 환경은 고성능 컴퓨터와 고가의 그래픽 장치, CAVE 와 같은 기본 인프라를 갖추어야 구현 가능했다.
최근 구글 카드보드, 삼성 기어 VR과 같은 저렴한 VR 기기가 등장하면서 스마트폰과 같은 모바일 장치에서도 가상 현실을 구현하고자 하는 요구가 여러 산업군에 걸쳐 증대하고 있다. 그러나 대규모 시설물의 3D 모델을 모바일 장치에서 시각화하고 속성을 조회하는 것은 현재의 모바일 장치의 성능 면에서 비현실적이다. 따라서, 모바일 장치에서도 가상 현실을 구현하기 위해서는 모바일용 VR 컨텐츠에 대한 경량화 및 속성 정보 매핑이 필요하다. 또한 생성된 모바일용 VR 컨텐츠는 HTML(hypertext markup language) 규격을 준수하여 일반 VR 뷰어에서 시각화 및 속성 조회가 가능해야 한다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 대형 3D 모델을 경량화하기 위해 파노라마 VR 이미지를 자동생성하고, 속성 조회를 위한 VR 컨텐츠의 지능화 절차를 자동화하기 위한 방법이 구체적으로 개시된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 VR 이미지를 생성하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1에서는 파노라마 VR 이미지를 생성하기 위한 절차가 개시된다.
도 1을 참조하면, 가상 현실 컨텐츠가 생성된다(단계 S100).
본 발명의 실시예에 따르면, 가상 현실 컨텐츠는 배치된 가상 카메라에 의해 생성될 수 있다. 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위해 가상 카메라 배치 규칙을 기반으로 가상 카메라의 수 및 가상 카메라의 위치가 결정될 수 있다. 가상 카메라 배치 규칙은 룸의 형태와 크기에 따른 가상 카메라의 배치 규칙이고, 이러한 가상 카메라 배치 규칙에 따라 가상 카메라가 배치될 수 있다. 가상 카메라 배치 규칙에 따라 배치된 가상 카메라를 기반으로 6방향에서 촬상된 이미지인 큐브맵 이미지(cubemap image)가 가상 현실 컨텐츠로서 생성될 수 있다.
가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화가 수행된다(단계 S110).
단계 S110을 기반으로 생성된 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화가 수행될 수 있다. 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화는 사용자 단말기인 표준 VR 뷰어에서 속성을 조회할 수 있도록, 가상 현실 컨텐츠에 포함되는 3D 모델에서 정보를 추출하고 HTML형식으로 이미지에 정보를 매핑하는 절차를 자동화하는 것을 의미할 수 있다.
가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화는 방향별로, 3D 객체를 2D 평면으로 투영하여 핫스팟(Hotspot) 데이터를 추출하는 단계, 방향별로 3D 객체의 속성 정보를 추출하는 단계 및 추출된 핫스팟 데이터와 방향별 3D 객체의 속성 정보를 HTML 이미지 맵을 생성하는 단계를 기반으로 수행될 수 있다.
객체 속성은 카메라 ID 정보, 뷰 방향 정보, 그룹 정보, ID 정보, 태그 정보, 형태 정보를 포함할 수 있고, 객체 속성 데이터과 핫스팟에 대한 정보를 기반으로 HTML 이미지 맵이 생성될 수 있다.
지능화된 가상 현실 컨텐츠가 사용자 단말기로 제공된다(단계S120).
단계 S110을 통해 지능화된 가상 현실 컨텐츠(또는 가상화된 파노라마 VR 컨텐츠)가 사용자 단말기로 제공될 수 있다. 사용자 단말기는 표준 VR 뷰어일 수 있다. 단계 S100 및 단계 S110을 통해 VR 컨텐츠에 대한 경량화 및 속성 정보 매핑이 수행될 수 있고, 파노라마 VR 이미지와 같은 VR 컨텐츠에 대한 경량화 및 속성 정보 매핑을 기반으로 모바일 장치에서도 가상 현실이 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2에서는 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 방법이 개시된다. 구체적으로 가상 카메라를 자동 배치하고 파노라마 VR 이미지를 자동 생성하는 방법이 개시된다.
도 2를 참조하면, 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위해 가상 카메라 배치 규칙이 설정될 수 있다(단계 S200).
가상 카메라 배치 규칙은 공간(또는 룸)의 형태와 크기에 따라 자동적으로 가상 카메라의 수를 결정하고 배치하는 규칙을 포함할 수 있다.
구체적으로 룸의 기준 면적에 대한 설정, 룸의 기준 종횡비(aspect ratio)에 대한 설정, 가상 카메라의 렌즈 높이에 대한 설정, 복도의 카메라 설치 구간에 대한 설정 등을 기반으로 가상 카메라 배치 규칙을 설정할 수 있다.
가상 카메라를 자동 배치한다(단계 S210).
가상 카메라에 대한 자동 배치는 아래와 같은 기준을 기반으로 수행될 수 있다. 우선 각 룸(room)의 중앙에 가상 카메라를 설치할 수 있다. 기준 면적과 종횡비를 초과하는 룸에는 추가적인 가상 카메라가 설치되어 복수개의 가상 카메라가 설치될 수 있다. 계단실은 층마다 가상 카메라를 설치할 수 있다. 건물 외부는 건물의 좌측, 우측, 전면, 후면, 상부에 건물 높이와 같은 거리에 가상 카메라를 배치할 수 있다.
배치된 가상 카메라로부터 파노라마 큐브맵(cubemap) 이미지를 생성한다(단계 S220).
가상 카메라의 전면, 후면, 좌측, 우측, 상부, 하부 6개 방향에 대하여 이미지를 캡쳐할 수 있다. 수평 FOV(field of view)는 90도이고, 수직 FOV는 90도이고, 광원은 Scene Light 또는 Full Light일 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 큐브맵 이미지를 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, 큐브맵 이미지는 가상 카메라의 전면, 후면, 좌측, 우측, 상부, 하부 6개 방향에 대한 이미지의 캡쳐를 기반으로 생성될 수 있다. 수평 FOV(field of view)는 90도이고, 수직 FOV는 90도이고, 광원은 Scene Light 또는 Full Light일 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4에서는 사용자 장치(VR 뷰어)에서 속성을 조회할 수 있도록, 3D 모델에서 정보를 추출하고 HTML형식으로 이미지에 정보를 매핑하는 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화 방법이 개시된다.
도 4를 참조하면, 가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 3D 객체의 2D로 투영하여 핫스팟 데이터를 추출할 수 있다(단계 S400).
예를 들어, 배관 요소는 3D 센터 라인을 2D로 투영하여 2D 투영 외곽선을 추출할 수 있고 그 외의 장비, 기기는 3D 바운딩 박스(3D bounding box)를 2D로 투영하여 2D 투영 외곽선을 추출하고, 핫스팟 데이터를 추출할 수 있다.
가상 카메라에서 방향별로 시각화된 객체의 속성을 추출한다(단계 S410).
가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 객체의 속성을 아래와 같이 추출한다. 객체의 속성은 카메라 ID, 뷰 방향, 그룹, 객체 ID, 태그, 형태를 포함할 수 있다.
추출된 핫스팟 데이터와 방향별 3D 객체의 속성 정보를 기반으로 HTML 이미지 맵을 생성한다(단계 S420).
추출된 2D Shape과 속성으로 HTML의 이미지 MAP 을 생성할 수 있다. 핫스팟은 HTML 의 MAP <AREA>로 정의되고, 핫스팟의 형상은 SHAPE="POLY" COORD=" 형상데이터"> 로 정의될 수 있다. 핫스팟의 그룹은 ALT="그룹" 으로 정의되고, 핫스팟의 정보표시는 TITLE="태그" 로 정의될 수 있다. 핫스팟의 속성 조회 또는 타 시스템 연계는 HREF="스크립트객체 ID" 로 정의될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3D 형상을 2D로 투영한 핫스팟 영역을 나타낸 개념도이다.
도 5를 참조하면, 3D 영상을 이미지로 렌더링한 부분의 외곽선을 추출하여 이미지 맵으로 사용할 수 있다.
구체적으로 x축, y축, z축을 기반으로 한 공간 상의 객체가 x축, y축 기반의 2D 평면으로 투영될 수 있고, 이러한 2D 평면으로의 투영을 기반으로 핫스팟 데이터가 추출될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 핫스팟 데이터를 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 추출된 핫스팟 데이터와 방향별 3D 객체의 속성 정보를 기반으로 생성된 HTML 이미지 맵에 대한 예가 개시된다.
도 6을 참조하면, 가상 카메라에 의해 추출된 객체의 속성은 카메라 ID, 뷰 방향, 그룹, 객체 ID, 태그, 2D로 투영된 폴리곤 데이터를 포함할 수 있다.
카메라 ID는 뷰포인트에 대한 정보를 포함할 수 있고, 예를 들어, 뷰포인트는 #101일 수 있다.
뷰 방향은 이미지 방향에 대한 정보를 포함할 수 있고, 예를 들어, 뷰 방향은 Plus Z일 수 있다.
그룹은 분야(discipline)에 대한 정보를 포함할 수 있고, 예를 들어, 그룹은 기계일 수 있다.
객체 ID는 아이템 ID에 대한 정보를 포함할 수 있고, 예를 들어, 그룹은 3e6f-12dd일 수 있다.
태그는 표시 이름에 대한 정보를 포함할 수 있고, 예를 들어, 태그는 V-1211일 수 있다.
형태는 2D로 투영된 객체 외곽선 폴리곤 데이터를 포함할 수 있고, 예를 들어, 형태는 2300, 100, 2500, 100, 2500, 500, 2300, 500을 포함할 수 있다.
즉, 기존의 가상 현실 환경은 BIM 데이터를 시각화 하고, 속성을 조회하여 신속한 의사 결정을 내리기 위한 최적의 환경으로써 고성능 컴퓨터와 고가의 그래픽 장치, CAVE 와 같은 기본 인프라가 갖추어져 있어야 가능했으나 최근 기술환경의 변화로 저렴한 VR 기기가 등장하면서 모바일에서 가상 현실을 구현하고자 하는 요구가 여러 산업군에 걸쳐 증대하고 있다.
본 발명을 활용하므로써 기대되는 효과는 다음과 같다. 대형 3D 모델을 실시간으로 시각화 하고 속성을 조회하고 신속한 의사 결정을 수행할 수 있다. 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠가 스마트폰과 같은 모바일 장치에서 활용 가능하므로 언제 어디서나 공사의 설계, 건설, 관리에 쉽게 사용될 수 있다.
또한, 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠가 HTML5 표준을 준수하므로 일반적인 VR 뷰어로 쉽게 네비게이션하거나 속성을 조회할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 VR 이미지를 생성하는 파노라마 VR 이미지 생성 장치를 나타낸 개념도이다.
도 7을 참조하면, 파노라마 VR 이미지 생성 장치는 가상 현실 컨텐츠 생성부(700), 가상 현실 컨텐츠 지능화부(710), 통신부(720) 및 프로세서(730)를 포함할 수 있다.
가상 현실 컨텐츠 생성부(700)는 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위해 가상 카메라 배치 규칙을 설정하고, 가상 카메라를 배치한 후 파노라마 큐브맵(cubemap) 이미지를 생성하기 위해 구현될 수 있다.
가상 현실 컨텐츠 생성부(700)에 의해 설정되는 가상 카메라 배치 규칙은 공간(또는 룸)의 형태와 크기에 따라 자동적으로 가상 카메라의 수를 결정하고 배치하는 규칙을 포함할 수 있다. 구체적으로 룸의 기준 면적에 대한 설정, 룸의 기준 종횡비(aspect ratio)에 대한 설정, 가상 카메라의 렌즈 높이에 대한 설정, 복도의 카메라 설치 구간에 대한 설정 등을 기반으로 가상 카메라 배치 규칙이 설정될 수 있다.
가상 현실 컨텐츠 생성부(700)에 의한 가상 카메라에 대한 자동 배치는 각 룸의 중앙에 가상 카메라의 설치, 기준 면적과 종횡비를 초과하는 룸에는 추가적인 가상 카메라의 설치, 계단실의 경우, 층마다 가상 카메라의 설치, 건물 외부의 경우, 건물의 좌측, 우측, 전면, 후면, 상부에 건물 높이와 같은 거리에 가상 카메라의 설치를 기반으로 수행될 수 있다.
가상 현실 컨텐츠 생성부(700)는 가상 카메라 배치 규칙에 따른 가상 카메라에 대한 자동 배치를 기반으로 파노라마 큐브맵(cubemap) 이미지를 생성할 수 있다. 가상 현실 컨텐츠 생성부는 가상 카메라의 전면, 후면, 좌측, 우측, 상부, 하부 6개 방향에 대하여 이미지를 캡쳐할 수 있다.
가상 현실 컨텐츠 지능화부(710)는 가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 3D 객체의 2D 투영 외곽선을 추출하고, 가상 카메라에서 방향별로 시각화된 객체의 속성을 추출하고, 추출된 핫스팟 데이터와 방향별 3D 객체의 속성 정보를 기반으로 지능화된 가상 현실 컨텐츠로서 HTML 이미지 맵을 생성하기 위해 구현될 수 있다.
통신부(720)는 지능화된 가상 현실 컨텐츠로서 생성된 HTML 이미지 맵을 사용자 장치(VR 장치)로 전송하기 위해 구현될 수 있다.
프로세서(730)는 가상 현실 컨텐츠 생성부(700), 가상 현실 컨텐츠 지능화부(710) 및 통신부(720)의 동작을 제어하기 위해 구현될 수 있다.
이와 같은 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들일 수 있고, 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 지능화된 파노라마 VR(virtual reality) 컨텐츠를 생성하는 방법은,
    파노라마 VR 이미지 생성 장치가 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 단계;
    상기 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 상기 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화를 수행하여 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 단계; 및
    상기 파노라마 VR 이미지 생성 장치가 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하는 단계는,
    상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위한 가상 카메라 배치 규칙을 설정하는 단계;
    상기 가상 카메라 배치 규칙을 기반으로 적어도 하나의 가상 카메라를 배치하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 가상 카메라를 기반으로 파노라마 큐브맵 이미지를 상기 가상 현실 컨텐츠로서 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 가상 카메라 배치 규칙은 룸의 기준 면적에 대한 설정, 룸의 기준 종횡비(aspect ratio)에 대한 설정, 가상 카메라의 렌즈 높이에 대한 설정, 복도의 카메라 설치 구간에 대한 설정을 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 3D(dimension) 객체를 2D로 투영하여 핫스팟 데이터를 추출하는 단계;
    상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 방향별로 시각화된 상기 3D 객체의 속성 정보를 추출하는 단계; 및
    추출된 핫스팟 데이터와 상기 3D 객체의 상기 속성 정보를 기반으로 HTML(hypertext markup language) 이미지 맵을 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 3D 객체의 상기 속성 정보는 카메라 ID(identifier) 정보, 뷰 방향 정보, 그룹 정보, 객체 ID 정보, 태그 정보, 형태 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 삭제
  6. 지능화된 파노라마 VR(virtual reality) 컨텐츠를 생성하는 파노라마 VR 이미지 생성 장치에 있어서,
    상기 파노라마 VR 이미지 생성 장치는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 가상 현실 컨텐츠를 생성하고,
    상기 가상 현실 컨텐츠에 대한 지능화를 수행하여 상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 생성하고,
    상기 지능화된 파노라마 VR 컨텐츠를 전송하도록 구현되고,
    상기 프로세서는 상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위해,
    상기 가상 현실 컨텐츠를 생성하기 위한 가상 카메라 배치 규칙을 설정하고,
    상기 가상 카메라 배치 규칙을 기반으로 적어도 하나의 가상 카메라를 배치하고,
    상기 적어도 하나의 가상 카메라를 기반으로 파노라마 큐브맵 이미지를 상기 가상 현실 컨텐츠로서 생성하도록 구현되고,
    상기 가상 카메라 배치 규칙은 룸의 기준 면적에 대한 설정, 룸의 기준 종횡비(aspect ratio)에 대한 설정, 가상 카메라의 렌즈 높이에 대한 설정, 복도의 카메라 설치 구간에 대한 설정을 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 파노라마 VR 이미지 생성 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 6개 방향별로 시각화된 3D(dimension) 객체를 2D로 투영하여 핫스팟 데이터를 추출하고,
    상기 적어도 하나의 가상 카메라에서 방향별로 시각화된 상기 3D 객체의 속성 정보를 추출하고,
    추출된 핫스팟 데이터와 상기 3D 객체의 상기 속성 정보를 기반으로 HTML(hypertext markup language) 이미지 맵을 생성하도록 구현되되,
    상기 3D 객체의 상기 속성 정보는 카메라 ID(identifier) 정보, 뷰 방향 정보, 그룹 정보, 객체 ID 정보, 태그 정보, 형태 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 VR 이미지 생성 장치.
  10. 삭제
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