KR101803532B1 - 증강현실 품질 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 증강현실 품질 제어 방법에 따르면, 실제현실 데이터 상에 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하며 배터리의 전원을 근거로 동작하는 증강현실장치에서 실행되는 방법에 있어서, 상기 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현할 경우에 각 가상현실 데이터의 중요도를 기준으로 일부의 가상현실 데이터를 제외하도록 조정하는 기준을 포함하는 품질조정 기준정보를 구비하고, 상기 증강현실장치의 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는지 확인하고, 상기 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는 경우에 상기 품질조정 기준정보를 기반으로 상기 실제현실 데이터 상에 표시될 복수의 가상현실 데이터 중 일부의 가상현실 데이터를 제외시켜 증강현실을 구현하기 위한 연산량을 감소하도록 제어한다.

Description

증강현실 품질 제어 방법{Method Controlling Quality of Augmented Reality}
본 발명은, 실제현실 데이터 상에 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하며 배터리의 전원을 근거로 동작하는 증강현실장치에서 실행되는 방법에 있어서, 상기 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현할 경우에 각 가상현실 데이터의 중요도를 기준으로 일부의 가상현실 데이터를 제외하도록 조정하는 기준을 포함하는 품질조정 기준정보를 구비하고, 상기 증강현실장치의 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는지 확인하고, 상기 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는 경우에 상기 품질조정 기준정보를 기반으로 상기 실제현실 데이터 상에 표시될 복수의 가상현실 데이터 중 일부의 가상현실 데이터를 제외시켜 증강현실을 구현하기 위한 연산량을 감소하도록 제어하는 증강현실 품질 제어 방법에 관한 것이다.
디스플레이 장치를 통해 표시되는 현실은 카메라를 통해 실제 세계를 촬영한 실제현실(Full Reality)과 실제 세계에는 존재하지 않으나 컴퓨터를 통해 만들어진 가상 세계를 표현하는 가상현실(Virtual Reality)로 나뉘며, SF(Science Fiction) 영화와 같이 미리 정해진 장면 시나리오에 따라 블루스크린 앞에서 실제현실을 촬영하고 여기에 가상현실을 조합한 크로마키현실(Chroma-Key Reality)이 존재하며, 크로마키현실은 분류 상 가상현실에 속한다.
최근 정보 통신 지속적인 기술의 발전으로 실제현실 상의 객체에 실시간으로 가상현실 데이터를 표시하는 증강현실(Augmented Reality)이 제안되었다. 증강현실은 SF영화와 같이 미리 정해진 장면 시나리오가 없다는 점, 실제현실을 블루스크린 앞에서 촬영하지 않는 점에서 크로마키현실과 구분된다.
상기 증강현실에서 실제현실 상에 가상현실 데이터를 표시할 객체를 결정하는 방법으로는, 실제현실에 마커(Marker)를 표시한 후 상기 마커를 인식하여 상기 마커 상에 가상현실 데이터를 표시하는 마커 방식 증강현실과, 실제현실에 마커를 표시하지 않고 실제현실 상의 객체를 직접 인식하여 가상현실 데이터를 표시하는 마커리스(Markerless) 증강현실이 존재한다. 현재 마커 방식 증강현실은 각각의 마커를 이용하여 몇 가지 시범 서비스가 제공되고 있으나 마커 구성에 대한 표준화가 전혀 존재하지 않으며, 마커리스 증강현실은 스튜디오에서 미리 정해진 객체를 촬영한 실제현실을 이용하는 경우를 제외하고는 객체 인식의 불안정성으로 인해 시범되지 못하고 있다.
또한, 상기 증강현실에서 실제현실에 가상현실 데이터를 표시하는 방법으로는, 카메라를 통해 촬영되어 저장매체에 저장된 실제현실로부터 마커/마커리스 방식으로 객체를 인식하고 상기 인식된 객체 상에 가상현실 데이터를 표시하는 방법과, 카메라를 통해 실시간 촬영되는 실제현실로부터 마커/마커리스 방식으로 객체를 인식하고 상기 인식된 객체 상에 가상현실 데이터를 표시하는 방법이 존재하며, 상술된 방법 이외에 카메라를 통해 실제현실을 촬영하지 않고 인간의 눈이 그 너머의 실제현실을 바라보는 투명한 물건(예컨대, 안경, 고글, 유리창 등)을 투명 디스플레이로 이용하고 센서 기술을 통해 상기 인간의 눈이 투명 디스플레이 너머의 객체를 인식하여 상기 투명 디스플레이 상에 가상현실 데이터를 표시하는 방법이 이론적으로 존재한다.
한편 상기 증강현실은 일반적으로 증강현실 서비스를 이용시, 가정에서 이용하기 보다는 주로 밖에서 이용하게 되며, 이러한 이유로 전원을 배터리라는 것을 이용하게 된다.
하지만, 배터리의 특성 상, 무한정 이용하는 것은 불가능하며, 이러한 상황에서 배터리의 소모를 줄이는 것은 반드시 필요한 상황이다.
본 발명의 목적은, 실제현실 데이터 상에 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하며 배터리의 전원을 근거로 동작하는 증강현실장치에서 실행되는 방법에 있어서, 상기 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현할 경우에 각 가상현실 데이터의 중요도를 기준으로 일부의 가상현실 데이터를 제외하도록 조정하는 기준을 포함하는 품질조정 기준정보를 구비하는 제1 단계와 상기 증강현실장치의 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는지 확인하는 제2 단계 및 상기 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는 경우에 상기 품질조정 기준정보를 기반으로 상기 실제현실 데이터 상에 표시될 복수의 가상현실 데이터 중 일부의 가상현실 데이터를 제외시켜 증강현실을 구현하기 위한 연산량을 감소하도록 제어하는 제3 단계를 포함하는 증강현실 품질 제어 방법을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 증강현실 품질 제어 방법은, 실제현실 데이터 상에 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하며 배터리의 전원을 근거로 동작하는 증강현실장치에서 실행되는 방법에 있어서, 상기 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현할 경우에 각 가상현실 데이터의 중요도를 기준으로 일부의 가상현실 데이터를 제외하도록 조정하는 기준을 포함하는 품질조정 기준정보를 구비하는 제1 단계와 상기 증강현실장치의 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는지 확인하는 제2 단계 및 상기 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는 경우에 상기 품질조정 기준정보를 기반으로 상기 실제현실 데이터 상에 표시될 복수의 가상현실 데이터 중 일부의 가상현실 데이터를 제외시켜 증강현실을 구현하기 위한 연산량을 감소하도록 제어하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에 따른 증강현실 품질 제어 방법에 있어서, 상기 품질조정 기준정보는, 가상현실 데이터의 와이어 프레임의 포인터의 수를 조정하거나 기준, 또는 가상현실 데이터에 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 적어도 하나의 효과를 적용하는 기준을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
삭제
본 발명에 따른 증강현실 품질 제어 방법에 있어서, 상기 제3 단계는, 상기 가상현실 데이터를 구성하는 와이어 프레임의 포인터의 수를 줄이도록 제어하거나, 또는 상기 가상현실 데이터에 적용되는 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 적어도 하나의 효과를 제거하도록 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
본 발명에 따른 증강현실 품질 제어 방법은, 배터리의 전원을 이용하여 동작하는 증강현실장치에서 실행되는 방법에 있어서, 상기 증강현실장치가 저전력 모드인지 확인하는 제1 단계 및 상기 저전력 모드인 경우 증강현실을 제공하기 위해 실제현실 데이터에 표시될 가상현실 데이터의 매핑 또는 렌더링을 위한 연산량을 일반모드 보다 감소하도록 제어하여 생성된 가상현실 데이터가 출력되도록 처리하는 제2 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 증강현실 품질 제어 방법에 있어서, 상기 제2 단계는, 상기 가상현실 데이터를 구성하는 포인터의 수를 줄이거나, 또는 상기 가상현실 데이터에 적용되는 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 적어도 하나의 효과를 제거하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 증강현실 서비스를 제공하는 휴대용 단말에 있어서, 와이어 프레임을 생성하기 위한 복수의 포인터 정보(A)와, 상기 포인터 정보(A) 중 저전력 모드에서 삭제될 대상 포인터 정보(B)를 저장하는 메모리부와, 배터리 잔여량을 확인하고, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하인지 여부를 확인하는 정보 확인부와, 증강현실 서비스를 통해 제공되는 3D 이미지를 생성하기 위한 복수개의 포인터 정보(A)를 추출하고, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하로 확인되면, 상기 메모리부와 연계하여 포인터 정보(A) 중 포인터 정보(B)를 제외한 잔여 포인터 정보(C)를 추출하는 포인터 추출부와, 상기 추출된 포인터 정보(A)를 기반으로 와이어 프레임을 생성하거나, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하로 확인되면, 포인터 정보(C)를 기반으로 와이어 프레임을 생성하는 와이어 프레임 생성부와, 상기 생성된 와이어 프레임을 기반으로 3D 이미지를 생성하여 출력되도록 처리하는 증강현실 출력부를 포함하는 배터리 잔여량 기반 이미지 품질 운영기능이 구비된 휴대용 단말에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 모바일 폰과 같은 제한된 배터리 성능을 가진 장치에서 장시간 증강현실 이용이 가능한 장점이 있다.
또한, 증강현실 어플리케이션의 프로세스 작동방식 변경에 의해 소비전력 절감 방법이므로 장치나 플랫폼에 관계없이 소비전력을 절감이 가능하며, 모델(또는 정보)의 그래픽 품질에 관계없이 제공 가능한 서비스 및 정보 제공 위주의 서비스에 적합한 방식이다.
도 1은 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리 잔량 기반 그래픽 품질 제어기능이 구비된 증강현실 장치 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리 잔량을 기반으로 증강현실 장치를 통해 출력되는 증강현실 모델에 대한 품질을 제어하는 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 방법에 따라 증강현실 장치를 통해 배터리 잔량에 따른 증강현실 모델을 제공하는 실시예를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 증강현실 서비스를 제공하는 휴대용 단말은, 와이어 프레임을 생성하기 위한 복수의 포인터 정보(A)와, 상기 포인터 정보(A) 중 저전력 모드에서 삭제될 대상 포인터 정보(B)를 저장하는 메모리부와, 배터리 잔여량을 확인하고, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하인지 여부를 확인하는 정보 확인부와, 증강현실 서비스를 통해 제공되는 3D 이미지를 생성하기 위한 복수개의 포인터 정보(A)를 추출하고, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하로 확인되면, 상기 메모리부와 연계하여 포인터 정보(A) 중 포인터 정보(B)를 제외한 잔여 포인터 정보(C)를 추출하는 포인터 추출부와, 상기 추출된 포인터 정보(A)를 기반으로 와이어 프레임을 생성하거나, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하로 확인되면, 포인터 정보(C)를 기반으로 와이어 프레임을 생성하는 와이어 프레임 생성부와, 상기 생성된 와이어 프레임을 기반으로 3D 이미지를 생성하여 출력되도록 처리하는 증강현실 출력부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 배터리 잔여량 기반 이미지 품질 운영기능이 구비된 휴대용 단말에 있어서, 상기 증강현실 출력부는, 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 하나 이상이 제거된 3D 이미지를 생성하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 증강현실 서비스를 제공하는 휴대용 단말을 통해 제공되는 3D 이미지 운영방법은, 와이어 프레임을 생성하기 위한 복수의 포인터 정보(A)와, 상기 포인터 정보(A) 중 저전력 모드에서 삭제될 대상 포인터 정보(B)를 메모리 상에 저장하는 단계와, 증강현실 서비스를 제공하기 위한 3D 이미지 요청이 수신되면, 상기 휴대용 단말에 대한 배터리 잔여량을 확인하는 단계와, 상기 수신된 3D 이미지 요청에 대응하는 3D 이미지를 생성하기 위한 와이어 프레임 생성을 위해, 포인터 정보(A)를 추출하되, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하로 확인되면, 상기 메모리와 연계하여 상기 포인터 정보(A) 중 포인터 정보(B)를 제외한 잔여 포인터 정보(C)를 추출하는 단계와, 상기 추출된 포인터 정보(A)를 기반으로 와이어 프레임을 생성하고, 상기 확인된 배터리 잔여량이 일정 기준치 이하로 확인되면, 포인터 정보(C)를 기반으로 와이어 프레임을 생성하는 단계와, 상기 생성된 와이어 프레임을 기반으로 3D 이미지를 생성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 배터리 잔여량 기반 이미지 품질 운영방법에 있어서, 상기 상기 생성된 와이어 프레임을 기반으로 3D 이미지를 생성하는 단계는, 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 하나 이상이 제거된 3D 이미지를 생성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 전술한 배터리 잔여량 기반 이미지 품질 운영방법을 실행하는 프로그램을 기록한 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 포함한다.
이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 기 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다. 만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 기 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.
또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도면1은 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리 잔량 기반 그래픽 품질 제어기능이 구비된 증강현실 장치 구성을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면1은 증강현실 장치에 구비된 배터리에 대한 잔량을 확인하여 증강현실 모델에 대한 품질을 제어하여 출력하는 구성을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면1을 참조 및/또는 변형하여 상기 증강현실 장치 구성에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 구성부가 생략되거나, 또는 세분화되거나, 또는 합쳐진 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면1에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
본 발명의 증강현실 장치는 증강현실 장치가 동작하기 위해 필요한 전원을 배터리를 통해 동작하는 경우에 있어서, 배터리 잔량에 따라 증강현실 장치를 통해 제공되는 증강현실 모델의 품질을 제어하는 기능을 구비한 장치의 총칭으로서, 증강현실 장치를 통해 제공되는 가상현실 데이터는 장치 내 메모리에 저장되어 있거나, 또는 통신망을 통해 수신되거나, 또는 미리 준비된 하나 이상의 폴리곤(Polygon) 데이터와 텍스쳐(Texture) 데이터를 조합하여 실시간 생성될 수 있다.
또한, 상기 증강현실 장치는 장치를 구성하는 구조에 의해 한정되지 아니한다. 예를들어, 상기 증강현실 장치는 하나의 케이스 내에 각 구성부가 통합 구비된 독립 장치 형태, 연결된 두개 이상의 장치에 각 구성부가 분리되어 구비된 연동 장치 형태, 특정 물건/건물/공간에 설치된 형태 등으로 구현될 수 있다.
도면1을 참조하면, 상기 증강현실 장치는, 제어부, 메모리부, 출력부, 센서부를 구비하며, 가상현실 데이터를 획득하는 방식에 따라 통신부와, 사용자 조작을 위한 조작부를 더 구비하는 것이 가능하다.
상기 제어부는 물리적으로 프로세서와 실행 메모리와 버스를 포함하며, 기능적으로 상기 증강현실 장치에 구비된 프로그램이 상기 실행 메모리로 로드되어 상기 프로세서에 의해 연산되도록 처리하는 기록매체 기능을 수행한다. 이에 본 도면1은 상기 증강현실 장치에 구비되는 프로그램 구성부를 편의상 상기 제어부 내에 도시하여 설명하기로 한다.
상기 메모리부는 비휘발성 메모리를 포함하며, 기능적으로 상기 제어부로 로딩될 프로그램 코드와 상기 프로그램 코드가 사용하는 데이터 셋트를 저장/유지하는 저장매체 기능을 수행한다. 여기서, 상기 프로그램 코드는 상기 증강현실 장치의 기본 동작을 운영/제어하는 시스템 프로그램 코드와, 상기 증강현실 장치에 구비되는 각종 애플리케이션 서비스를 제공하는 응용 프로그램 코드를 포함한다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 메모리부는 상기 증강현실 장치를 통해 제공할 증강현실 모델에 대한 실제현실 데이터와 가상현실 데이터 중 하나 이상과, 상기 가상현실 데이터의 품질 조정을 위한 품질조정 기준정보를 저장하며, 이 경우 상기 메모리부는 상기 가상현실 데이터를 획득하는 가상현실 획득수단의 기능을 수행하는 것이 가능하다.
즉, 상기 메모리부에 저장된 가상현실 데이터는, 증강현실 모델에 대한 그래픽 생성을 위해 필요한 와이어 프레임(=증강현실 모델 내 객체 구성을 위한 프레임) 생성을 위한 복수의 포인터(=상기 와이어를 생성하기 위한 적어도 두 개 이상의 포인터) 정보를 포함하며, 상기 복수의 포인터 중 배터리 잔량에 따라 저전력 모드에서 삭제할 포인터 정보를 포함한다.
상기 출력부는 증강현실 장치가 제공하는 증강현실 모델에 대응하는 가상현실 데이터를 출력시키기 위한 출력모듈을 포함하며, 배터리 잔량에 따라 고품질의 증강현실 모델 또는 저품질의 증강현실 모델을 제공한다.
상기 카메라부는 광학부와 CCD(Charge Coupled Device)로 구성된 카메라로부터 래스터(Raster) 기반의 실제현실 데이터를 비트맵 방식으로 독출하는 장치를 포함한다. 여기서, 상기 실제현실 데이터는 이미지 데이터 또는 동영상 데이터를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 카메라부는 상기 획득되는 실제현실 데이터 중 센서 입력에 필요한 특정 데이터만 선택적으로 획득하는 센서부의 기능을 더 수행할 수 있다.
상기 통신부는 하나 이상의 통신 규격과 프로토콜에 따라 유선 통신망과 무선 통신망 중 하나 이상의 통신망에 접속하는 통신모듈을 포함하며, 상기 통신망을 통해 서버(또는 장치)와 통신채널을 연결하거나 또는 다른 증강현실 장치와 통신채널을 연결하는 기능을 제공한다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 통신부는 통신망 상의 서버(또는 장치)에 저장된 가상현실 데이터를 수신하는 가상현실 획득수단의 기능을 제공하는 것이 가능하다.
상기 센서부는 어느 하나의 센서로부터 아날로그 신호 또는 디지털 신호 형태의 센서신호를 획득하는 장치를 포함한다. 여기서, 상기 센서는 환경 변화에 따라 전기적 신호(예컨대, 저항, 전류, 전압)를 발생시키는 전기적 신호 센서와, 상기 카메라와 같이 실제현실 데이터를 획득한 후 상기 실제현실 데이터 중 센서 입력에 필요한 특정 데이터만 선택적으로 획득하는 카메라 센서를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 상기 센서가 카메라 센서를 포함하는 경우 상기 센서부는 상기 카메라부와 통합될 수 있다.
또한, 상기 센서부는 상기 증강현실 장치 내에 구비된 배터리부에 대한 충전잔량을 센싱하며, 상기 배터리부에 대한 충전잔량 센싱은, 상기 배터리부에 대한 출력전압(또는 출력전류)을 확인하여 충전잔량을 센싱한다.
즉, 배터리의 특성 상 충전잔량에 따라 출력되는 전압은 서서히 감소하게 되며, 이를 기반으로 충전잔량을 센싱하는 것이 가능하다.
또는, 배터리의 특성 상 충전잔량에 따라 출력되는 전류의 양을 측정하여, 충전잔량을 센싱하는 것이 가능하다.
또는, 배터리의 특성에 따라 배터리부가 제공하는 충전잔량에 대한 정보를 기반으로 충전잔량을 센싱(즉, 확인)하는 것이 가능하다.
상기 조작부는 상기 증강현실 장치에 사용자 조작이 필요한 경우, 상기 사용자 조작을 입력받는 장치를 포함하며, 키 버튼을 구비하여 사용자 조작에 필요한 정보를 키 입력받는 키 입력 모듈과, 상기 출력부와 연동하여 통해 사용자 조작에 필요한 정보를 입력받는 터치 스크린 모듈 중 하나 이상을 포함하며, 상기 카메라부 또는 센서부와 연동하여 사용자의 손 동작, 몸 동작 및 눈 움직임 중 어느 하나를 인식하여 사용자 조작에 필요한 정보를 입력받는 사용자 인식 모듈을 더 포함할 수 있다.
도면1를 참조하면, 상기 증강현실 장치는, 하나 이상의 실제현실 획득수단을 통해 실제현실 데이터를 입력하는 실제현실 입력부와, 상기 실제현실 데이터로부터 가상현실 데이터를 출력할 객체를 인식하는 객체 인식부와, 상기 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정하는 가상현실 결정부와, 하나 이상의 가상현실 획득수단을 통해 상기 결정된 가사현실 데이터를 입력하는 가상현실 입력부를 구비한다.
상기 실제현실 입력부는 상기 카메라부를 통해 입력되는 데이터를 가상현실 데이터를 표시하여 상기 출력부를 통해 출력할 실제현실 데이터로 입력하거나, 또는 상기 메모리부에 저장되어 있거나 또는 상기 메모리부로 실시간 저장되는 데이터를 가상현실 데이터를 표시하여 상기 출력부를 통해 출력할 실제현실 데이터로 입력하거나, 또는 상기 통신부를 통해 수신되는 데이터를 가상현실 데이터를 표시하여 상기 출력부를 통해 출력할 실제현실 데이터로 입력한다.
상기 실제현실 데이터가 입력되면, 상기 객체 인식부는 상기 실제현실 데이터를 판독하여 가상현실 데이터를 출력할 하나 이상의 객체를 인식한다.
본 발명의 일 실시 방법에 따르면, 상기 객체 인식부는 상기 실제현실 데이터를 판독하여 마커를 검출하고, 상기 마커가 검출된 위치를 가상현실 데이터를 출력할 객체로 인식할 수 있다. 여기서, 상기 마커는 미리 정의된 기호, 부호, 문양 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시 방법에 따르면, 상기 객체 인식부는 상기 실제현실 데이터를 판독하여 색상/채도 값을 추출하고, 상기 추출된 색상/채도 값을 판독하여 상기 색상/채도를 기준으로 구분되는 영역의 경계 선을 검출하고, 상기 검출된 경계선을 연결 및 조합하여 기 설정된 기하학 구조를 갖는 하나 이상의 객체 영역을 인식하고, 상기 객체 영역을 가상현실 데이터를 출력할 객체를 인식할 수 있다. 여기서, 상기 색상/채도 값은 RGB(Red, Green, Blue) 팔레트 값을 색상/채도로 변환하는 행렬식을 통해 추출될 수 있다.
본 발명의 또다른 일 실시 방법에 따르면, 상기 실제현실 데이터가 카메라부를 통해 실시간 입력되는 경우, 상기 객체 인식부는 상기 센서부와 카메라부의 시선 방향을 일치시킨 후, 상기 카메라부를 통해 입력되는 데이터의 좌표계와 상기 센서부를 통해 센싱되는 센싱신호의 좌표계를 매칭하여 특정 센서신호가 검출되는 좌표 값을 가상현실 데이터를 출력할 객체로 인식할 수 있다. 또는 상기 실제현실 데이터에 객체 위치를 판별하기 위한 메타 데이터가 포함되거나 또는 링크된 경우, 상기 메타 데이터를 참조하여 상기 가상현실 데이터를 출력할 객체로 인식할 수 있다.
상기 가상현실 결정부는 상기 실제현실 데이터로부터 검출된 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정한다. 만약 상기 실제현실 데이터 상의 객체에 표시할 가사현실 데이터가 어느 하나의 가상현실 데이터로 고정되는 경우, 상기 가상현실 결정부는 상기 고정된 상기 객체 인식부를 통해 인식된 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 방법에 따르면, 상기 객체가 마커를 통해 인식된 경우, 상기 가상현실 결정부는 상기 마커 모양/형태/색상/구조를 판독하여 상기 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정할 수 있다. 만약 상기 마커에 상기 가상현실 데이터를 결정하기 위한 정보가 부호화되어 포함된 경우, 상기 가상현실 결정부는 상기 객체 인식부를 통해 인식된 마커에 포함된 부호화 정보를 인식 및 판독하여 상기 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시 방법에 따르면, 상기 가상현실 결정부는 상기 객체 인식부를 통해 인식된 객체의 모양/형태/색상/구조를 판독하여 상기 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정할 수 있다. 또는 상기 실제현실 데이터에 상기 가상현실 데이터를 결정하기 위한 별도의 표시가 포함된 경우, 상기 표시를 판독하여 상기 객체 인식부를 통해 인식된 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정할 수 있다.
본 발명의 또다른 일 실시 방법에 따르면, 상기 실제현실 데이터가 메모리부에 저장되어 있거나 또는 통신부를 통해 수신되는 데이터이고, 상기 실제현실 데이터에 가상현실 데이터를 결정하기 위한 메타 데이터가 포함되거나 또는 링크된 경우, 상기 가상현실 결정부는 상기 메타 데이터를 참조하여 상기 객체 인식부를 통해 인식된 객체에 표시할 가상현실 데이터를 결정할 수 있다.
상기 가상현실 입력부는 메모리에 저장되어 있거나, 또는 통신망을 통해 수신되거나, 또는 실시간 생성되는 가상현실 데이터 중 상기 가상현실 결정부를 통해 결정된 가상현실 데이터를 상기 실제현실 데이터의 객체에 표시할 가상현실 데이터로 입력한다.
도면1을 참조하면, 상기 증강현실 장치는, 상기 센서부를 통해 제공되는 배터리 잔량 정보를 확인하는 정보 확인부와, 상기 확인된 배터리 잔량 정보를 기반으로 배터리 잔량이 기준 이상인 경우, 상기 메모리부에 저장된 가상현실 데이터에 증강현실 모델 생성을 위한 포인터 정보를 추출하는 포인터 추출부와, 상기 추출된 포인터 정보를 기반으로 와이어 프레임을 생성하는 와이어 프레임 생성부와, 상기 생성된 와이어 프레임을 기반으로 증강현실 모델에 대한 3D 이미지를 생성하여 상기 실제현실 데이터 상의 객체에 표시하여 상기 출력부를 통해 출력하는 증강현실 출력부를 구비한다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 정보 확인부, 포인터 추출부, 와이어 프레임 생성부, 증강현실 출력부 중 하나 이상의 구성부는 상기 제어부, 메모리부, 출력부, 센서부, 조작부 및 통신부를 구비한 증강현실 장치와 연결된 서버(또는 장치)에 구비될 수 있으며, 실시 방법에 따라 일부 구성요소 중 일부는 증강현실 장치에 구비되고 나머지 구성부는 서버(또는 장치)에 구비될 수 있다.
상기 정보 확인부는 상기 센서부를 통해 상기 증강현실 장치 내에 구비된 배터리부에 대한 충전잔량을 센싱한 배터리 잔량 정보를 확인하고, 상기 확인된 배터리 잔량 정보가 기준 이상(또는 기준 이하)인지 여부를 확인한다.
본 발명의 실시 방법에 따르면 배터리 잔량 확인은, 배터리가 출력하는 배터리 전압을 확인하여, 충전잔량을 확인하며, 확인된 충전잔량 이 기준전압 이상인지 여부를 확인한다.
본 발명의 다른 실시 방법에 따르면 배터리가 출력하는 배터리 전류를 확인하여, 충전잔량을 확인하며, 확인된 충전잔량이 기준전류 이상인지 여부를 확인한다.
본 발명의 또 다른 실시 방법에 따르면 배터리가 제공하는 배터리 잔량 정보를 기반으로 충전잔량을 센싱(즉, 확인)하는 것이 가능하다.
상기 정보 확인부를 통해 배터리 잔량이 기준값 이상(또는 이하)인지 여부가 확인되면, 상기 포인터 추출부는 상기 확인된 배터리 잔량이 기준값 이상인 경우, 상기 메모리부에 저장된 가상현실 데이터에 증강현실 모델 생성을 위한 포인터 정보를 추출한다.
또한, 상기 확인된 배터리 잔량이 기준값 이하인 경우, 상기 메모리부에 저장된 가상현실 데이터에 증강현실 모델 생성을 위한 포인터 정보 외, 저전력 모드에서 삭제할 대상 포인터 정보를 상기 메모리부로부터 추출한다.
이후, 상기 와이어 프레임 생성부는 상기 추출된 복수개의 포인터를 이용하여 와이어 프레임을 생성하고, 상기 증강현실 출력부는 상기 생성된 와이어 프레임을 기반으로 맴핑 및 렌더링을 통해 증강현실 모델에 대한 3D 이미지를 생성하여 상기 실제현실 데이터 상의 객체에 표시하여 상기 출력부를 통해 출력한다.
본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 증강현실 모델에 대한 와이어 프레임을 기반으로 맵핑 및 렌더링을 하는 것(즉, 그래픽 품질 제어)은, 상기 출력모듈을 통해 출력되는 증강현실 모델에 와이어 프레임 생성시, 적은 수의 포인터를 이용한 와이어 프레임을 생성함으로써, 맵핑 및 렌더링에 소요되는 수치에 대한 연산 등의 간결화를 통한 품질을 조정한다.
예컨대, 증강현실 모델에 대한 품질조정 기준정보는, 제공되는 증강현실 모델이 네비게이션 서비스인 경우, 증강현실 모델을 통해 출력되는 건물 각각에 대한 상세도를 낮추거나, 중요정보를 제외한 나머지 정보를 출력되지 않도록 처리하거나, 또는 제공되는 그래픽에 대한 해상도를 조정하는 정보를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 방법에 따르면, 상기 증강현실 모델에 대한 와이어 프레임을 기반으로 맵핑 및 렌더링을 하는 것(즉, 그래픽 품질 제어)은, 상기 출력모듈을 통해 출력되는 증강현실 모델에 와이어 프레임을 각각 분리/저장(즉, 저전력 모드에서의 와이어 프레임과, 일반모드에서의 와이어 프레임 분리/저장)하여, 맵핑 및 렌더링에 소요되는 수치에 대한 연산 등의 간결화를 통한 품질을 조정한다.
상기 출력될 증강현실 모델에 대한 와이어 프레임의 생성이 완료되면, 상기 증강현실 출력부는 상기 생성(또는 추출)된 와이어 프레임을 기반으로 맵핑 및 렌더링을 통한 3D 이미지를 생성하여 출력되도록 처리한다.
즉, 상기 생성된 3D 이미지는 실제현실 입력부를 통해 입력되는 실제현실 데이터 상의 객체에 상기 가상현실 입력부를 통해 입력되는 가상현실 데이터를 표기한 데이터를 상기 출력부를 통해 출력되도록 처리하며, 이때 와이어 프레임은 상기 가상현실 데이터에 대한 와이어 프레임이다.
여기서, 상기 생성되는 증강현실 모델에 대한 저전력 모드의 경우 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 하나 이상을 제거하여 더욱 간결한 3D 이미지를 생성하는 것이 가능하다.
도면2는 본 발명의 실시 방법에 따른 배터리 잔량을 기반으로 증강현실 장치를 통해 출력되는 증강현실 모델에 대한 품질을 제어하는 과정을 도시한 도면이다.
보다 상세하게 본 도면2는 상기 도면1에 도시된 증강현실 장치에 구비된 센서를 통해 배터리 잔량을 확인하고, 확인된 배터리 잔량을 기준으로 증강현실 모델에 대한 그래픽 품질을 제어하는 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면2를 참조 및/또는 변형하여 배터리 잔량을 기반으로 증강현실 장치를 통해 출력되는 증강현실 모델에 대한 품질을 제어하는 과정에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 단계가 생략되거나, 또는 순서가 변경된 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면2에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
도면2를 참조하면, 증강현실 장치에서 배터리부에 충전된 배터리 잔량 정보를 확인한다(200).
만약, 상기 사용자가 증강현실 장치에 구비된 배터리에 대한 배터리 잔량이 확인되면(205), 상기 증강현실 장치는 상기 확인된 배터리 잔량 정보가 기준값 이상인지 여부를 확인한다(210).
만약, 상기 증강현실 장치에 구비된 배터리에 대한 배터리 잔량이 기준값 이하로 확인되면(215), 증강현실 장치는 출력될 증강현실 모델을 저품질 그래픽으로 제어하고(220), 상기 제어에 따라 저품질 그래픽으로 설정된 증강현실 모델에 대한 그래픽을 생성(또는 추출)하여(230), 출력모듈을 통해 출력되도록 처리한다(235).
예컨대, 증강현실 모델에 대한 품질조정 기준정보는, 제공되는 증강현실 모델이 네비게이션 서비스인 경우, 증강현실 모델을 통해 출력되는 건물 각각에 대한 상세도를 낮추거나, 중요정보를 제외한 나머지 정보를 출력되지 않도록 처리하거나, 또는 제공되는 그래픽에 대한 해상도를 조정하는 정보를 포함한다.
반면, 상기 증강현실 장치에 구비된 배터리에 대한 배터리 잔량이 기준값 이상으로 확인되면(215), 증강현실 장치는 출력될 증강현실 모델을 고품질 그래픽으로 제어하고(225), 상기 제어에 따라 고품질 그래픽으로 설정된 증강현실 모델에 대한 그래픽을 생성(또는 추출)하여(230), 출력모듈을 통해 출력되도록 처리한다(235).
도면3은 본 발명의 실시 방법에 따라 증강현실 장치를 통해 배터리 잔량에 따른 증강현실 모델을 제공하는 실시예를 도시한 도면이다.
구체적으로 도면3은 증강현실 장치에 구비된 배터리에 대한 배터리 잔량을 확인하여, 증강현실 장치를 통해 출력되는 증강현실 모델에 대한 품질을 제어하는 예시에 대한 것이다.
사용자가 증강현실 장치를 이용하는 경우, 증강현실 장치에 대한 배터리 잔량을 확인하고, 확인된 배터리 잔량이 기준값 이상인지 여부를 확인한다.
배터리 잔량 확인에 따라 제공될 3D 모델(즉, 증강현실 모델)에 대한 맵핑 및 렌더링 절차에 따라 생성하는 과정에, 모델의 상세도를 낮추는 방식을 통해 증강현실 모델에 대한 품질을 낮출 경우, 렌더링 및 맵핑을 위해 소비되는 전력(즉, 많은 량의 연산을 위해 CPU 등의 연산장치가 더 많은 소비전력을 이용하여, 많은 연산을 하게 되나, 3D 모델(즉, 증강현실 모델)에 대한 품질을 낮춰 연산량을 줄임으로써, CPU 등의 연산장치를 통해 소비되는 소모전력 양을 줄임)을 조정하여, 배터리 소모를 줄이고, 기본적인 증강현실 모델의 제공이 가능하도록 한다.
100 : 증강현실 장치 105 : 배터리부
110 : 센서부 115 : 출력부
120 : 통신부 125 : 메모리부
130 : 조작부 135 : 제어부
140 : 실제현실 입력부 145 : 객체 인식부
150 : 가상현실 결정부 155 : 가상현실 입력부
160 : 정보 확인부 165 : 포인터 추출부
170 : 와이어 프레임 생성부 175 : 증강현실 출력부

Claims (3)

  1. 실제현실 데이터 상에 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하며 배터리의 전원을 근거로 동작하는 증강현실장치에서 실행되는 방법에 있어서,
    상기 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현할 경우에 각 가상현실 데이터의 중요도를 기준으로 일부의 가상현실 데이터를 제외하도록 조정하는 기준을 포함하는 품질조정 기준정보를 구비하는 제1 단계;
    상기 증강현실장치의 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는지 확인하는 제2 단계; 및
    상기 저전력 모드 상태에서 실제현실 데이터 상에 복수의 가상현실 데이터를 표시하여 증강현실을 구현하는 경우에 상기 품질조정 기준정보를 기반으로 상기 실제현실 데이터 상에 표시될 복수의 가상현실 데이터 중 일부의 가상현실 데이터를 제외시켜 증강현실을 구현하기 위한 연산량을 감소하도록 제어하는 제3 단계;를 포함하는 증강현실 품질 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 품질조정 기준정보는,
    가상현실 데이터의 와이어 프레임의 포인터의 수를 조정하거나 기준, 또는 가상현실 데이터에 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 적어도 하나의 효과를 적용하는 기준을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 증강현실 품질 제어 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제3 단계는,
    상기 가상현실 데이터를 구성하는 와이어 프레임의 포인터의 수를 줄이도록 제어하거나, 또는
    상기 가상현실 데이터에 적용되는 질감효과, 광원효과, 반사효과, 그림자효과 중 적어도 하나의 효과를 제거하도록 제어하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 증강현실 품질 제어 방법.
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