KR101826025B1 - 사용자 인터렉션이 가능한 3d 영상 콘텐츠 생성 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템에 관한 것으로서, 디스플레이 장치로부터 상기 디스플레이 장치의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는 디스플레이 프로파일부; 및 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받고, 상기 프로파일 정보에 따라 영상을 생성하는 콘텐츠 생성부를 포함한다.

Description

사용자 인터렉션이 가능한 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING 3D IMAGE CONTENTS THAT USER INTERACTION IS POSSIBLE}
본 발명은 초다시점 등의 3D 영상 디스플레이에 적용 가능한 콘텐츠를 자동으로 생성하여 제공하는 사용자 인터렉션이 가능한 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템 및 방법에 관한 것이다.
유무선 광대역 통신기술 발전으로 고품질의 실감 영상 콘텐츠의 수요가 증가하고 있다. 과거 양안의 시차를 이용한 3D TV는 안경을 착용해야 하는 불편함과 콘텐츠가 부족한 문제로 널리 사용되지 못하였다. 이러한 안경식 3차원 디스플레이의 문제점을 해결할 대안으로서 제시된 3차원 영상구현 기술을 무안경식 3차원 디스플레이(auto-stereoscopic display)라고 한다. 즉, 운동시차의 표현이 가능한 다시점 영상은 안경이 필요 없는 3D 입체 영상 표현방식으로 사용자의 편의 측면에서는 크게 개선되어 가고 있다.
다시점(Multi-view) 3차원 디스플레이는 타임 멀티플렉싱(Time-Multiplexing) 또는 공간 멀티플렉싱(Space-Multiplexing) 기술을 사용하여 공간상 유한수의 3차원 시점영상을 배치함으로써 디스플레이 앞의 관찰자에게 양안시차와 운동시차 정보가 있는 3차원 영상을 제공한다. 이러한 무안경식 다시점(Multi-view) 3차원 디스플레이는 시차분리를 위해 시차장벽, 렌티큘라 렌즈 또는 선광원 등을 사용할 수 있다.
현재 상용화 된 3D 제품 중에 주종을 이루는 무안경식 다시점 3D 디스플레이는 시점간격이 관찰자 동공크기 보다 일반적으로 크게 설계된다. 그런데 이러한 다시점 3D 디스플레이는 휴먼팩터 측면에서 관찰자에게 피로감을 유발할 수 있다. 이러한 다시점 3D 디스플레이에서 관찰자의 피로감은, 시점간격을 관찰자 동공크기 보다 작게 하여 단안초점조절 위치와 양안 수렴위치를 동일하게 함으로써 줄일 수 있다는 연구결과가 있다. 이를 적용한 새로운 개념의 디스플레이를 초다시점(Super-Multi view) 3D 디스플레이라 부른다. 특히, 관찰자 동공크기에 준하는 시점간격부터 그 이하의 시점간격을 갖는 다시점 3D 디스플레이를 고밀도 다시점 3D 디스플레이(HD-MV3D)라고 부르기도 한다.
따라서 최근 무안경식 다시점 및 초다시점 3차원 디스플레이가 증가하고 있으며, 이러한 기기에서 사용할 수 있는 콘텐츠를 공급하는 방법들이 요구되고 있다.
초다시점 디스플레이는 해상도와 시점수, 각 시역간의 다중화 방식에 따라 초다시점 영상을 렌더링하는 방식이 상이하다. 따라서 현재의 기술로는 초다시점 영상 콘텐츠를 초다시점 영상 디스플레이의 종류와 방식, 상세 설정에 따라 3차원 장면을 구성한 후 각각 전용의 콘텐츠를 만들기 때문에 초다시점 콘텐츠의 수급이 어려울 뿐만 아니라 사용자의 입장에서도 초다시점 디스플레이의 상세 스펙에 맞는 초다시점 콘텐츠를 사용해야 하는 어려움이 있다.
또한, 기존의 초다시점 디스플레이 영상 생성 방법은 여러 개의 시점의 영상을 각각 생성한 후 이를 초다시점 디스플레이의 해상도와 시점수 및 각 시역간의 다중화 방식에 따라 하나의 다중화된 영상으로 합성하기 때문에, 초다시점 디스플레이용으로 특수하게 계산된 3차원 컨텐츠의 영상이 아니면 렌즈나 베리어를 통하여 보여지는 영상이 제대로 투영되지 못하는 문제가 있다. 따라서 초다시점 디스플레이용이 아닌 일반적인 컴퓨팅 환경에서 사용하는 일상적인 영상 및 컴퓨터의 출력신호는 초다시점 영상 디스플레이의 렌즈나 베리어를 통과하기 이전에는 정상적인 영상으로 출력되나, 렌즈나 베리어 등의 광학적 장치를 통과하면서 사용자의 눈에는 판별이 불가능한 영상으로 보여지는 문제가 있다.
즉, 기존의 초다시점 영상 디스플레이 관련 기술은 시점을 늘리거나 사용자와의 거리를 변화하거나 사용자의 움직임 변화에 따라서 콘텐츠를 제공할 수 있는 하드웨어의 완성도를 높이는 기술에 집중되어 있어, 콘텐츠를 소비하는 사용자의 경험을 고려하지 못하고 있는 문제가 있다.
한국공개특허 제10-2016-0062671호 한국공개특허 제10-2015-0108149호
본 발명의 목적은 디지털 영상 콘텐츠의 대부분을 차지하는 인터넷, 동영상 및 IP 기반의 서비스 콘텐츠를 무안경식 3D 디스플레이 장치에서 3D 디스플레이 전용 콘텐츠와 함께 사용할 수 있도록 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은 3D 디스플레이 장치에서 특수하게 제작된 3D 디스플레이 전용의 콘텐츠 뿐만 아니라 일반적인 용도로 널리 사용되고 있는 컴퓨터의 영상도 용이하게 제공할 수 있는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면은, 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템으로서, 디스플레이 장치로부터 상기 디스플레이 장치의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는 디스플레이 프로파일부; 및 콘텐츠 제공자로부터 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받고, 상기 프로파일 정보에 따라 영상을 생성하는 콘텐츠 생성부를 포함한다.
바람직하게, 상기 제1 타입 콘텐츠에 대한 사용자 인터렉션을 수행하는 사용자 인터렉션 처리부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 콘텐츠 생성부는 상기 제1 타입 콘텐츠 및 상기 제2 타입 콘텐츠의 형식에 따라 콘텐츠를 제공받는 콘텐츠 로더; 및 상기 제1 타입 콘텐츠 및 상기 제2 타입 콘텐츠로부터 3D 영상 콘텐츠를 생성하는 콘텐츠 렌더러를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 콘텐츠 생성부의 콘텐츠 렌더러는 상기 제1 타입 콘텐츠 및 상기 제2 타입 콘텐츠를 혼합하고 렌더링 하는 3차원 콘텐츠 렌더러를 포함하되, 상기 3차원 콘텐츠 렌더러는, 상기 콘텐츠 로더를 통하여 제공받은 콘텐츠의 타입에 따라 상기 제1 타입 콘텐츠에 대한 제1 장면 그래프 및 상기 제2 타입 콘텐츠에 대한 제2 장면 그래프를 구성하고, 상기 제1 장면 그래프 및 제2 장면 그래프를 동일한 3차원 공간상의 장면 그래프로 통합하는 3차원 블렌더를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 콘텐츠 생성부의 콘텐츠 렌더러는 상기 통합된 장면 그래프로부터 3D 영상 콘텐츠를 생성하는 입체 콘텐츠 렌더러를 더 포함하되, 상기 입체 콘텐츠 렌더러는, 상기 통합된 장면 그래프에 의한 상기 제1 타입 콘텐츠와 상기 제2 타입 콘텐츠가 혼합된 장면 정보에서 각 시역에 대한 영상을 생성하는 입체 영상 렌더러; 및 상기 각 시역에 대한 영상을 다중화하여 3D 영상을 생성하는 다중화부를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 타입 콘텐츠는 HTML 문서로 구성될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 측면은, 3D 영상 콘텐츠 생성 방법으로서, (a) 디스플레이 장치로부터 상기 디스플레이 장치의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는 단계; (b) 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받는 단계; 및 (c) 상기 프로파일 정보에 따라 상기 제1 타입 콘텐츠 또는 상기 제2 타입 콘텐츠를 이용하여 영상을 생성하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 프로파일 정보가 3D 디스플레이에 해당하는 경우에는 3D 영상을 생성하고, 상기 프로파일 정보가 일반 디스플레이에 해당하는 경우에는 렌더링한 영상을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 (b) 단계에서 제1 타입 콘텐츠 및 2타입 콘텐츠를 모두 제공받은 경우에는, 상기 제1 타입 콘텐츠에 대한 제1 장면 그래프 및 상기 제2 타입 콘텐츠에 대한 제2 장면 그래프를 구성하고, 상기 제1 장면 그래프 및 제2 장면 그래프를 동일한 3차원 공간상의 장면 그래프로 통합하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 통합된 장면 그래프에 의한 상기 제1 타입 콘텐츠와 상기 제2 타입 콘텐츠가 혼합된 장면 정보에서 각 시역에 대한 영상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 통합된 장면 그래프로부터 n 개의 시점에 대한 영상을 렌더링하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 (c) 단계는 상기 각 시역에 대한 영상을 다중화하여 3D 영상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 생성된 3D 영상을 상기 디스플레이 장치에 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 일반 디스플레이용으로 제작된 영상 콘텐츠 및 사용자 인터렉션을 포함한 콘텐츠를 3D 디스플레이 장치, 특히 초다시점 디스플레이에서 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 3D 영상 콘텐츠 및 일반 영상 콘텐츠를 사용자가 사용하는 디스플레이 장치의 물리적인 특성에 따라 자동으로 일반 영상과 초다시점 영상 등의 3D 영상으로 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 초다시점 등의 3D 영상 디스플레이 장치의 사용자에게 일반 영상 콘텐츠, 초다시점 전용 영상 콘텐츠, 및 일반 영상 콘텐츠와 초다시점 영상 콘텐츠가 혼합된 형태의 콘텐츠를 디스플레이 장치의 전환 없이 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기존의 3D 영상 디스플레이 렌더링 방법을 고려하지 않은 수많은 콘텐츠를 초다시점 등의 3D 영상 디스플레이 장치에서도 보이도록 함과 동시에, 일반적인 범용 영상 콘텐츠가 갖고 있는 고유의 사용자 인터렉션 모델을 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템에 대한 블록도이다.
도 2 내지 도 6은 도 1의 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 시스템에 대한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 방법에 대한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 방법에 대한 예시도이다.
이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
또한, 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함한다(comprises)" 및/또는 “포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 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 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템에 대한 블록도이다. 도 2 내지 도 6은 도 1의 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 블록도이다. 이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템에 대하여 설명한다.
도 1을 참조하면, 초다시점 등의 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)은 디스플레이 장치(110) 및 콘텐츠 제공자(120)와 연결된다. 디스플레이 장치(110)는 초다시점 등의 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)에 디스플레이 장치(110)의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일(profile) 정보를 제공하고, 초다시점 등의 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)으로부터 생성된 영상을 제공받아 디스플레이 한다. 디스플레이 장치(110)는 초다시점 영상 전용 디스플레이 장치이거나 또는 다시점 3D 디스플레이 장치 이거나 또는 일반 디스플레이 장치에 해당할 수 있다.
콘텐츠 제공자(120)는 디스플레이 장치(110)를 통하여 디스플레이 할 콘텐츠를 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)에 제공하는 것으로서, 바람직하게, 콘텐츠 제공자(120)는 콘텐츠들을 저장 및 관리할 수 있다.
3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)은 디스플레이 장치(110)로부터 프로파일을 제공받고 콘텐츠 제공자(120)로부터 콘텐츠를 제공받아, 프로파일에 적합한 영상을 생성한다. 또한, 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)은 생성된 영상을 디스플레이 장치(110)에 제공하여 디스플레이 장치(110)로부터 영상이 디스플레이 되도록 한다. 바람직하게, 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)은 디스플레이 장치(110) 및 콘텐츠 제공자(120)와 네트워크로 연결된 서버로 구현될 수 있다.
더욱 구체적으로, 도 2를 참조하면, 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)은 디스플레이 프로파일부(210) 및 콘텐츠 생성부(220)를 포함할 수 있다.
디스플레이 프로파일부(210)는 디스플레이 장치(110)로부터 디스플레이 장치(110)의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는다. 즉, 디스플레이 프로파일부(210)는 디스플레이 장치(110)가 초다시점 전용 디스플레이 장치에 해당하는지 또는 다시점 3D 디스플레이 장치에 해당하는지 또는 일반 디스플레이 장치에 해당하는지에 대한 정보를 제공받을 수 있다.
콘텐츠 생성부(220)는 콘텐츠 제공자(120)로부터 제공받은 콘텐츠를 이용하여 프로파일 정보에 따라 영상을 생성한다. 여기에서, 콘텐츠 제공자(120)는 도 3과 같이 제1 타입 콘텐츠 및 제2 타입 콘텐츠를 포함할 수 있고, 제1 타입 콘텐츠는 일반적인 용도의 범용 콘텐츠에 해당하는 것으로서, 예를 들어, 디지털 영상, HTML 문서, 인터넷 콘텐츠, 동영상, 또는 IP 기반의 서비스 영상 등에 해당할 수 있고, 인터넷 콘텐츠는, 예를 들어, 포털 사이트 콘텐츠나 구글의 유투브 등과 같은 사용자 인터렉션이 가능한 웹 콘텐츠를 포함할 수 있다. 제2 타입 콘텐츠는 초다시점 등의 3D 영상 디스플레이 전용의 콘텐츠에 해당할 수 있다. 즉, 제1 타입 콘텐츠는 3차원 정보를 갖지 않는 콘텐츠에 해당하고, 제2 타입 콘텐츠는 3차원 정보를 갖는 콘텐츠에 해당한다.
바람직하게, 콘텐츠 생성부(220)는 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받고 프로파일 정보에 따라 영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로파일 정보가 초다시점 디스플레이 장치에 해당하면 콘텐츠 생성부(220)는 제공받은 콘텐츠를 초다시점 영상으로 생성하고, 프로파일 정보가 일반 디스플레이 장치에 해당하면 콘텐츠 생성부(220)는 제공받은 콘텐츠를 일반적인 방법으로 렌더링 하여 디스플레이 장치(110)에 제공할 수 있다.
이하에서는, 프로파일 정보가 초다시점 디스플레이 장치에 해당하는 경우로서, 콘텐츠 생성부(220)가 콘텐츠 제공자(120)에서 제공받은 콘텐츠를 기초로 사용자 인터렉션이 가능한 초다시점 영상 콘텐츠를 생성하기 위한 구성에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
일 실시예에서, 도 4를 참조하면, 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)은 사용자 인터렉션 처리부(user interaction handler)(310)를 더 포함할 수 있고, 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)의 콘텐츠 생성부(220)는 콘텐츠 로더(content loader)(320) 및 콘텐츠 렌더러(content renderer)(330)를 포함할 수 있다.
사용자 인터렉션 처리부(310)는 제1 타입 콘텐츠에 대한 사용자 인터렉션을 수행한다. 바람직하게, 사용자 인터렉션 처리부(310)는 제1 타입 콘텐츠의 인터렉션 모델을 포함한 렌더링을 수행하여 일반적인 용도의 범용 콘텐츠가 갖고 있는 사용자 인터렉션을 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터렉션은 키보드, 마우스 및 다양한 입력 장치를 이용하여 사용자가 범용 콘텐츠와 인터렉션하는 모든 인터렉션 모델을 포함할 수 있고, 구체적으로, 사용자가 키보드를 이용하여 키워드를 입력하고 그 결과물을 2차원 텍스트 또는 이미지 등의 형태로 출력하는 것, 또는 표준 웹 브라우저가 지원하는 HTML5의 모든 사용자 인터렉션 모델을 포함할 수 있다.
콘텐츠 로더(320)는 제1 타입 콘텐츠 및 제2 타입 콘텐츠의 형식에 따라 콘텐츠 제공자(120)로부터 콘텐츠를 제공받는다. 즉, 콘텐츠 로더(320)는 일반적인 용도의 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠, 초다시점 영상 콘텐츠를 생성하기 위한 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠, 또는 제1 타입 콘텐츠 및 제2 타입 콘텐츠를 모두 포함하는 콘텐츠를 제공받는다.
콘텐츠 렌더러(330)는 제1 타입 콘텐츠 및 제2 타입 콘텐츠로부터 초다시점 영상 콘텐츠를 생성한다. 일 실시예에서, 도 5를 참조하면, 콘텐츠 렌더러(330)는 3차원 콘텐츠 렌더러(3D content renderer)(410) 및 입체 콘텐츠 렌더러(stereoscopic content renderer)(420)를 포함한다.
3차원 콘텐츠 렌더러(410)는 제1 타입 콘텐츠 및 제2 타입 콘텐츠를 혼합하고 렌더링 한다. 바람직하게, 3차원 콘텐츠 렌더러(410)는 3차원 블렌더(blender)를 포함하고, 3차원 블렌더는 콘텐츠 로더(320)를 통하여 제공받은 콘텐츠의 타입에 따라 제1 타입 콘텐츠에 대한 제1 장면 그래프(scene graph) 및 제2 타입 콘텐츠에 대한 제2 장면 그래프를 구성하고, 제1 장면 그래프 및 제2 장면 그래프를 동일한 3차원 공간상의 장면 그래프로 통합한다. 즉, 3차원 블렌더는 동일한 3차원 공간상에서 서로 다른 타입의 콘텐츠가 동일한 장면 그래프로 통합되도록 하여 통합된 3차원 장면 그래프를 생성한다. 여기에서, 통합된 3차원 장면 그래프는 초다시점 영상 디스플레이 장치 전용의 콘텐츠에 해당하는 제2 타입 콘텐츠와 동일한 특성을 갖기 때문에 일반적인 초다시점 영상 컨텐츠에 대한 렌더링 방법으로 초다시점 영상이 제공될 수 있다.
입체 콘텐츠 렌더러(420)는 3차원 콘텐츠 렌더러(310)를 통하여 통합된 장면 그래프로부터 초다시점 영상 콘텐츠를 생성한다. 일 실시예에서, 도 6을 참조하면, 입체 콘텐츠 렌더러(420)는 입체 영상 렌더러(stereoscopic renderer) 및 다중화부(multiplexer)를 포함할 수 있다. 입체 영상 렌더러는 통합된 장면 그래프에 의한 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠가 혼합된 장면 정보에서 각 시역(view point)에 대한 영상을 생성하고, 다중화부는 각 시역에 대한 영상을 다중화하여 초다시점 영상을 생성한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초다시점 영상 콘텐츠 생성 시스템에 대한 예시도이다.
도 7을 참조하면, 초다시점 영상 콘텐츠 생성 시스템과 연결된 디스플레이 장치(110)는 초다시점 무안경식 방식 디스플레이(super multi-view(SMV) autostereoscopic display)이고, 콘텐츠 제공자(120)는 콘텐츠 저장 제공자(content store provider)로서 제1 타입 콘텐츠는 인터넷에서 표준으로 사용되는 HTML5 문서이고 제2 타입 콘텐츠는 3차원 모델 파일(3D model file)이다.
즉, 도 7은 HTML5 문서와 3차원 콘텐츠가 복합된 콘텐츠를 사용하여 초다시점 영상 콘텐츠를 생성하는 경우로서, 먼저, 초다시점 영상 콘텐츠 생성 시스템의 웹바이즈(webized) 3차원 콘텐츠 로더는 HTML5 문서를 제1 타입 콘텐츠로 인식하고 3D 모델 파일을 제2 타입 콘텐츠로 인식하여 HTTP 프로토콜을 통하여 콘텐츠를 불러들인다. 다음으로, 3차원 콘텐츠 렌더러는 표준 HTML 문서를 표준 웹 브라우저와 동일한 방법으로 렌더링 하여 HTML 문서의 DOM(Document Object Model)이 갖는 모든 인터렉션을 처리할 수 있고, 이때, 인터렉션을 위한 렌더링의 결과 영상은 디스플레이 장치에 실제로 표시되지 않는다. 이와 동시에 웹바이즈 3차원 블렌더는 HTML5 문서의 요소들을 3차원 공간상에 배치하여 3차원 장면 그래프를 만들어 제2 타입 콘텐츠인 3차원 콘텐츠와 통합된 장면 그래프를 생성한다. 여기에서, 통합된 장면 그래프는 제2 타입 콘텐츠와 동일한 3차원 콘텐츠의 속성을 가지고 있고, 초다시점 콘텐츠 렌더러의 웹바이즈 초다시점 렌더러 및 웹바이즈 초다시점 다중화부는 통합된 장면 그래프를 이용하여 초다시점 영상을 생성한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 방법에 대한 흐름도이다. 이하, 도 8 및 9를 참조하여 설명한다.
3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)의 디스플레이 프로파일부(210)는 디스플레이 장치(110)로부터 디스플레이 장치(110)의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는다(단계 S810).
3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)의 콘텐츠 로더(320)는 콘텐츠 제공자(120)로부터 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받는다(단계 S820).
3D 영상 콘텐츠 생성 시스템(130)의 콘텐츠 렌더러(330)는 프로파일 정보에 따라 제1 타입 콘텐츠 또는 제2 타입 콘텐츠를 이용하여 영상을 생성한다(단계 S830). 바람직하게, 콘텐츠 렌더러(330)는 프로파일 정보가 초다시점 디스플레이에 해당하는 경우에는 초다시점 영상을 생성하고, 프로파일 정보가 일반 디스플레이에 해당하는 경우에는 렌더링한 영상을 제공할 수 있다. 즉, 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠를 이용하여 초다시점 영상 콘텐츠를 생성하는 과정에 프로파일 정보가 적용되어, 디스플레이 장치(110)의 물리적인 특성에 따라 자동으로 초다시점 영상 콘텐츠가 생성될 수 있다.
바람직하게, 콘텐츠 로더(320)가 2차원 평면상의 콘텐츠에 해당하는 제1 타입 콘텐츠 및 3차원 콘텐츠에 해당하는 제2 타입 콘텐츠를 제공받은 경우, 콘텐츠 렌더러(330)의 3차원 콘텐츠 렌더러(410)는 제1 타입 콘텐츠인 2차원 평면상의 콘텐츠를 3차원 공간상에 위치시켜, 제1 타입 콘텐츠를 제2 타입 콘텐츠인 3차원 콘텐츠와 동일한 3차원 공간상에 통합시킬 수 있다. 즉, 3차원 콘텐츠 렌더러(410)는, 도 9에서 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠를 동일한 3차원 공간으로 배치하는 혼합 렌더링(mixed rendering) 과정을 수행하는 것이다. 여기에서, 제1 타입 콘텐츠는 HTML 문서에 해당할 수도 있고, 보다 상세하게, 제1 타입 콘텐츠가 HTML 요소인 경우에는, 3차원 콘텐츠 렌더러(410)는 표준 HTML 렌더링 파이프라인을 통하여 제1 타입 콘텐츠를 렌더링하고 HTML 요소의 모든 인터렉션 모델을 표준 HTML 상세의 구현에 따라 처리할 수 있고, 예를 들어, 표준 HTML 상세의 구현은 웹 브라우저가 될 수 있다.
다음으로, 3차원 공간상에 통합된 제1 타입 콘텐츠 및 제2 타입 콘텐츠는 입체 콘텐츠 렌더러(420)로 제공되어 제2 타입 콘텐츠가 초다시점 영상으로 생성되는 방법과 동일한 방법으로 입체 영상 렌더러 및 다중화부를 통하여 초다시점 영상으로 생성될 수 있다. 즉, 제1 타입 콘텐츠가 HTML 요소인 경우, 3차원 공간으로 배치되어 통합된 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠의 혼합된 장면 정보는 도 9의 텍스쳐 렌더링(texture rendering) 과정을 거쳐서 각 시점의 영상으로 생성되고 도 9의 다중화(multiplexing) 과정을 거쳐서 초다시점 영상으로 완성된다. 보다 구체적으로, 텍스쳐 렌더링 과정은 입체 영상 렌더러가 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠가 통합된 3차원 장면 그래프로부터 n개의 시점에 대한 영상을 렌더링 하는 것이고, 다중화 과정은 다중화부가 텍스쳐 렌더링를 거쳐 생성된 n개의 시점에 대한 영상을 다중화 하는 것이다.
여기에서, 사용자 인터렉션과 관련하여, 제1 타입 콘텐츠의 사용자 인터렉션은 도 9의 HTML 레이어(layer)의 HTML 렌더링 파이프라인을 통하여 렌더링된 HTML 요소와 정보를 주고 받는다. 이 때 혼합 렌더링 과정에서 통합된 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠는 3차원 공간을 공유할 뿐, HTML 레이어에서 렌더링된 제1 타입 콘텐츠의 결과물은 초다시점 영상에 가시화되지 않는다. 즉, 제1 타입 콘텐츠의 영상은 혼합 렌더링 과정에서 제2 타입 콘텐츠와 통합된 장면 그래프를 통하여 초다시점 영상으로 다중화되어 가시화된다. 또한, 제2 타입 콘텐츠의 인터렉션 모델은 제2 타입 콘텐츠의 인터렉션 모델에 따라 처리되거나 제1 타입 콘텐츠의 인터렉션의 모델에 따라 처리될 수 있으며, 제2 타입 콘텐츠의 인터렉션 모델의 처리 방법은 사용자에 의하여 선택될 수 있다. 이에 따라 제1 타입 콘텐츠의 사용자 인터렉션이 가능한 제1 타입 콘텐츠와 제2 타입 콘텐츠가 혼합된 형태의 초다시점 영상이 제공될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 방법은 인터넷 서비스와 연결된 3D 콘텐츠 제공 시스템 또는 3D 콘텐츠를 제공하는 인터넷 포털 서비스에 적용되면 더욱 효과적일 수 있고, 초다시점 등의 3D 영상 콘텐츠를 사회 관계망 서비스내에서 제공하여 일반 범용 콘텐츠와 초다시점 영상 콘텐츠가 동시에 사용자에게 제공되며 사용자의 인터렉션이 빈번히 일어나는 서비스에 적용되면 더욱 효과적일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.
예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.
또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
전술한 본 발명에 따른 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템 및 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
110: 디스플레이 장치
120: 콘텐츠 제공자
130: 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템
210: 디스플레이 프로파일부
220: 콘텐츠 생성부
310: 사용자 인터렉션 처리부
320: 콘텐츠 로더
330: 콘텐츠 렌더러
410: 3차원 콘텐츠 렌더러
420: 입체 콘텐츠 렌더러

Claims (13)

  1. 디스플레이 장치로부터 상기 디스플레이 장치의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는 디스플레이 프로파일부; 및
    콘텐츠 제공자로부터 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받고, 상기 프로파일 정보에 따라 영상을 생성하는 콘텐츠 생성부를 포함하되,
    상기 콘텐츠 생성부는, 상기 프로파일 정보가 3D 디스플레이에 해당하는 경우에는 3D 영상을 생성하고, 상기 프로파일 정보가 일반 디스플레이에 해당하는 경우에는 렌더링한 영상을 제공하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 타입 콘텐츠에 대한 사용자 인터렉션을 수행하는 사용자 인터렉션 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 콘텐츠 생성부는
    상기 제1 타입 콘텐츠 및 상기 제2 타입 콘텐츠의 형식에 따라 콘텐츠를 제공받는 콘텐츠 로더; 및
    상기 제1 타입 콘텐츠 및 상기 제2 타입 콘텐츠로부터 3D 영상 콘텐츠를 생성하는 콘텐츠 렌더러를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 콘텐츠 생성부의 콘텐츠 렌더러는
    상기 제1 타입 콘텐츠 및 상기 제2 타입 콘텐츠를 혼합하고 렌더링 하는 3차원 콘텐츠 렌더러를 포함하되,
    상기 3차원 콘텐츠 렌더러는, 상기 콘텐츠 로더를 통하여 제공받은 콘텐츠의 타입에 따라 상기 제1 타입 콘텐츠에 대한 제1 장면 그래프 및 상기 제2 타입 콘텐츠에 대한 제2 장면 그래프를 구성하고, 상기 제1 장면 그래프 및 제2 장면 그래프를 동일한 3차원 공간상의 장면 그래프로 통합하는 3차원 블렌더를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 콘텐츠 생성부의 콘텐츠 렌더러는
    상기 통합된 장면 그래프로부터 3D 영상 콘텐츠를 생성하는 입체 콘텐츠 렌더러를 더 포함하되,
    상기 입체 콘텐츠 렌더러는,
    상기 통합된 장면 그래프에 의한 상기 제1 타입 콘텐츠와 상기 제2 타입 콘텐츠가 혼합된 장면 정보에서 각 시역에 대한 영상을 생성하는 입체 영상 렌더러; 및
    상기 각 시역에 대한 영상을 다중화하여 3D 영상을 생성하는 다중화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 타입 콘텐츠는
    HTML 문서로 구성되는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 시스템.
  7. (a) 디스플레이 장치로부터 상기 디스플레이 장치의 하드웨어 특성을 포함하는 프로파일 정보를 제공받는 단계;
    (b) 콘텐츠 제공자로부터 3차원 정보를 갖지 않는 제1 타입 콘텐츠 또는 3차원 정보를 갖는 제2 타입 콘텐츠를 제공받는 단계; 및
    (c) 상기 프로파일 정보에 따라 상기 제1 타입 콘텐츠 또는 상기 제2 타입 콘텐츠를 이용하여 영상을 생성하는 단계를 포함하되,
    상기 (c) 단계는, 상기 프로파일 정보가 3D 디스플레이에 해당하는 경우에는 3D 영상을 생성하고, 상기 프로파일 정보가 일반 디스플레이에 해당하는 경우에는 렌더링한 영상을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 방법.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    상기 (b) 단계에서 제1 타입 콘텐츠 및 2타입 콘텐츠를 모두 제공받은 경우에는, 상기 제1 타입 콘텐츠에 대한 제1 장면 그래프 및 상기 제2 타입 콘텐츠에 대한 제2 장면 그래프를 구성하고, 상기 제1 장면 그래프 및 제2 장면 그래프를 동일한 3차원 공간상의 장면 그래프로 통합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    상기 통합된 장면 그래프에 의한 상기 제1 타입 콘텐츠와 상기 제2 타입 콘텐츠가 혼합된 장면 정보에서 각 시역에 대한 영상을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    상기 통합된 장면 그래프로부터 n 개의 시점에 대한 영상을 렌더링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    상기 각 시역에 대한 영상을 다중화하여 3D 영상을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 생성된 3D 영상을 상기 디스플레이 장치에 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 콘텐츠 생성 방법.
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