KR101835531B1 - A display device for providing augmented reality image based on face recognition and method for controlling the display device thereof - Google Patents
A display device for providing augmented reality image based on face recognition and method for controlling the display device thereof Download PDFInfo
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Abstract
Description
본 발명은 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하여 인식된 얼굴을 변형하고, AR 테마를 적용한 증강현실 영상을 제공하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device for providing augmented reality image based on face recognition and a control method thereof, and more particularly to a display device for recognizing a face of a user in a photographed image, transforming the recognized face, To a display device for providing augmented reality image based on face recognition for providing an image and a control method thereof.
최근 증강현실에 대한 기술이 발전함에 따라, 어플리케이션 등을 통해 증강현실 서비스를 접할 수 있는 기회가 많아졌다. 예를 들어, 사용자가 영상을 촬영하면, 동물 등과 같은 이미지를 사용자의 얼굴에 적용하는 증강현실 서비스 등이 많이 제공되고 있다.Recently, as the technology for the augmented reality has developed, opportunities for accessing the augmented reality service through applications have increased. For example, when an image is taken by a user, augmented reality service that applies an image such as an animal to a user's face is provided.
이러한 증강현실 서비스를 용이하게 접할 수 있는 대상은 스마트폰, 태블릿 PC 등을 사용하는 연령층인 경우가 대부분이다. 영/유아는 증강현실 서비스에 큰 관심을 보일 수 있는 대상이므로 새로운 시장을 형성할 수 있음에도 불구하고, 영/유아를 대상으로 하는 증강현실 서비스가 거의 없다.Most of the users who can easily access these augmented reality services are those who use smartphones and tablet PCs. Although young / infants can be interested in augmented reality services, there is little augmented reality service targeting infants and young children, although they can form new markets.
따라서, 키즈 까페와 같이 영/유아를 대상으로 하는 장소에 설치될 수 있는 디스플레이 장치를 통해 영/유아가 흥미를 느낄 수 있는 테마를 적용하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 서비스에 대한 필요성이 대두되고 있다.Accordingly, there is a need for a face recognition-based augmented reality service that applies a theme that is likely to be of interest to infants and young children through a display device that can be installed in a place such as a kids' café .
본 발명은 상술한 필요성을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 사용자의 얼굴을 촬영하여 촬영된 사용자의 얼굴을 변형하고, AR 테마를 적용한 증강현실 영상을 제공하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a face recognition-based augmented reality image providing augmented reality image applying an AR theme, A display device for providing an image, and a control method thereof.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른, 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치는, 적어도 하나의 AR 엘리먼트를 포함하는 제1 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받는 입력부; 사용자의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영하는 카메라; AR 테마가 적용된 증강현실 영상을 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하여 상기 인식된 얼굴에 제1 AR 엘리먼트를 합성하여 증강현실 영상을 생성하며, 상기 생성된 증강현실 영상을 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a display device for providing a face recognition-based augmented reality image, the AR device comprising: an input unit for receiving a user command for selecting a first AR theme including at least one AR element; ; A camera that captures an image including a user's face; A display unit configured to display an AR image to which the AR theme is applied; And a control unit for recognizing a face of the user in the photographed image to generate an augmented reality image by synthesizing a first AR element with the recognized face, and controlling the display unit to display the generated augmented reality image .
그리고, 상기 제어부는, 상기 인식된 사용자 얼굴에서 복수의 특징점들을 검출하고, 상기 검출된 복수의 특징점들의 상관 관계를 분석하여 표정 또는 얼굴 움직임 중 적어도 하나를 판단하는 얼굴 인식 모듈; 및 상기 검출된 특징점들에 대응하도록 상기 제1 AR 엘리먼트를 변형하고, 상기 변형된 제1 AR 엘리먼트를 상기 인식된 사용자 얼굴에 합성하는 AR 테마 합성 모듈;을 포함할 수 있다.The control unit may include a face recognition module that detects a plurality of feature points from the recognized face and determines at least one of a facial expression or a facial motion by analyzing a correlation between the detected plurality of feature points; And an AR theme synthesis module for modifying the first AR element to correspond to the detected minutiae points and compositing the modified first AR element to the recognized user face.
또한, 상기 AR 테마 합성 모듈은, 상기 제1 AR 엘리먼트가 합성된 사용자 얼굴을 상기 제1 AR 엘리먼트와 대응하도록 변형할 수 있다.In addition, the AR theme synthesis module may modify the user face in which the first AR element is synthesized to correspond to the first AR element.
그리고, 상기 AR 테마 합성 모듈은, 상기 얼굴 인식 모듈이 얼굴 움직임을 판단하면, 상기 판단된 얼굴 움직임에 대응되는 제2 AR 엘리먼트를 변형하고, 상기 변형된 제2 AR 엘리먼트를 상기 인식된 사용자 얼굴에 합성할 수 있다.The AR theme synthesis module modifies a second AR element corresponding to the determined facial motion when the facial recognition module judges a facial motion, and transmits the modified second AR element to the recognized user face Can be synthesized.
또한, 상기 증강현실 영상 중 적어도 한 프레임을 포함하는 이미지를 프린트하는 출력부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 프린트 이벤트가 발생하면, 상기 프린트 이벤트에 대응되는 프레임을 프린트하도록 상기 출력부를 제어하며, 상기 프린트 이벤트는 이미지를 프린트하는 사용자 명령이 입력되는 경우, 기 설정된 시간 단위로 캡쳐된 프린트를 프린트하는 것으로 설정되어 있는 경우 중 어느 하나일 수 있다.The image processing apparatus may further include an output unit configured to output an image including at least one frame of the augmented reality image, wherein the control unit controls the output unit to print a frame corresponding to the print event when a print event occurs , And the print event is set to print a captured print in a predetermined time unit when a user command for printing an image is input.
그리고, 상기 생성된 증강현실 영상을 저장하는 저장부; 및 상기 저장된 증강현실 영상을 외부기기로 전송하는 통신부;를 더 포함할 수 있다.A storage unit for storing the generated augmented reality image; And a communication unit for transmitting the stored augmented reality image to an external device.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른, 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치의 제어 방법은, 적어도 하나의 AR 엘리먼트를 포함하는 제1 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받는 단계; 사용자의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영하는 단계; 상기 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하여 상기 인식된 얼굴에 제1 AR 엘리먼트를 합성하여 증강현실 영상을 생성하는 단계; 및 상기 생성된 증강현실 영상을 디스플레이하는 단계; 를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a display device for providing a face recognition-based augmented reality image, the method comprising: receiving a first AR theme including at least one AR element, Receiving an instruction; A step of photographing an image including a user's face; Generating augmented reality image by synthesizing a first AR element with the recognized face by recognizing a user's face in the captured image; And displaying the generated augmented reality image; .
상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시 예에 따라, 사용자는 AR 테마를 선택하는 입력만으로 사용자의 얼굴에 AR 테마가 적용된 증강현실 영상을 제공받을 수 있게 된다.As described above, according to the various embodiments of the present invention, the user can receive the AR-themed augmented reality image on the user's face only by inputting the AR theme.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치의 구성을 간략히 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 제어부의 구성을 상세히 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 얼굴 특징점들을 검출하는 실시 예를 설명하기 위한 도면, 그리고,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a display device for providing augmented reality image based on face recognition according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a control unit according to an embodiment of the present invention;
3 is a diagram for explaining an embodiment for detecting facial feature points according to an embodiment of the present invention,
4 is a flowchart illustrating a control method of a display device for providing a face recognition-based augmented reality image according to an embodiment of the present invention.
본 개시의 실시 예에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 실시 예들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The terms used in the embodiments of the present disclosure will be briefly described, and the embodiments will be described in detail.
본 개시의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 실시 예들의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 실시 예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시 예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terms used in the embodiments of the present disclosure have selected the currently widely used generic terms possible in light of the functions in this disclosure, but these may vary depending on the intentions or precedents of those skilled in the art, the emergence of new technologies, and the like . Also, in certain cases, some terms are arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning thereof will be described in detail in the description of the corresponding embodiments. Therefore, the terms used in the embodiments should be defined based on the meaning of the term, not on the name of a simple term, and on the contents of the embodiments throughout.
본 개시의 실시 예에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. In the embodiments of the present disclosure, terms including ordinal numbers such as first, second, and so on can be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present disclosure, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
또한, 본 개시의 실시 예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Moreover, in the embodiments of the present disclosure, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.
또한, 본 개시의 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Also, in the embodiments of the present disclosure, terms such as "comprise" or "have ", etc. are intended to specify that there is a feature, number, step, operation, component, Steps, operations, elements, components, or combinations of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
또한, 본 개시의 실시 예에서, "모듈" 혹은 "부"는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈" 혹은 복수의 "부"는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 "모듈" 혹은 "부"를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.Further, in the embodiments of the present disclosure, "module" or "module" performs at least one function or operation, and may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software. Also, a plurality of "modules" or a plurality of "parts" may be embodied as at least one processor integrated into at least one module, except "modules" or "modules "
또한, 본 개시의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.Also, in the embodiments of the present disclosure, when a portion is referred to as being "connected" with another portion, it is not only the case where it is "directly connected" And the like.
또한, 본 개시의 실시 예에서, 사용자 입력은, 터치 입력, 벤딩 입력, 음성 입력, 버튼 입력 및 다중(multimodal) 입력 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Further, in the embodiments of the present disclosure, the user input may include at least one of a touch input, a bending input, a voice input, a button input, and a multimodal input, but is not limited thereto.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this disclosure belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하에서는 도면을 참조하여 본 개시에 대해 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치의 구성(이하, 디스플레이 장치)을 나타내는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 디스플레이 장치(100)는 카메라(110), 입력부(120), 디스플레이 장치(130), 출력부(140) 및 제어부(150)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시 예에 다른, 디스플레이 장치(100)는 스마트 TV, 키오스크, 데스크탑 PC, 노트북 PC 등과 같은 다양한 전자 장치로 구현될 수 있다.Hereinafter, the present disclosure will be described with reference to the drawings. 1 is a diagram illustrating a configuration of a display device (hereinafter, a display device) for providing augmented reality image based on face recognition, according to an embodiment of the present invention. 1, a
카메라(110)는 영상을 촬영하는 구성이다. 특히, 카메라(110)는 사용자의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영할 수 있다.The
입력부(120)는 디스플레이 장치(100)를 제어하기 위한 사용자 명령을 입력받는 구성이다. 특히, 입력부(120)는 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받을 수 있다. 그리고, 입력부(120)는 이미지를 프린트하기 위한 사용자 명령을 입력받을 수 있다. 한편, 입력부(120)가 별도의 구성으로 구현되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 카메라(110)를 이용한 동작을 인식, 사용자 인식 등과 같이 다양한 방법을 통해 사용자 명령을 입력받을 수 있다.The
디스플레이부(130)는 영상 수신부(미도시)로부터 수신한 영상 데이터를 영상 처리부(미도시)에서 처리한 비디오 프레임 및 그래픽 처리부(미도시)에서 생성된 다양한 화면 중 적어도 하나를 디스플레이하는 구성이다. 특히, 디스플레이부(130)는 제어부의 제어에 따라 AR 테마가 적용된 증강현실 영상을 디스플레이할 수 있다. 또한, 디스플레이부(130)는 AR 테마를 선택받기 위하여 복수의 AR 테마 아이콘을 포함하는 AR 테마 선택 UI를 디스플레이할 수 있다.The
출력부(140)는 이미지를 출력하는 구성이다. 특히, 출력부(140)는 제어부의 제어에 따라 AR 테마가 적용된 영상 중 일부 프레임이 후보정된 이미지를 출력할 수 있다.The
제어부(150)는 저장부(미도시)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 한편, 제어부(150)는 RAM, ROM, 그래픽 처리부, 메인 CPU, 제1 내지 n 인터페이스, 버스 등을 포함할 수 있고, RAM, ROM, 그래픽 처리부, 메인 CPU, 제1 내지 n 인터페이스 등은 버스를 통해 서로 연결될 수 있다. The
특히, 제어부(150)는 입력부(120)를 통해 AR 테마를 선택하는 사용자 명령이 입력되면, 카메라(110)를 통해 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식한다. 그리고, 제어부(150)는 입력된 사용자 명령에 따라 인식된 사용자의 얼굴에 AR 테마에 포함된 제1 AR 엘리먼트를 합성하여 증강현실 영상을 생성한다. 그리고, 제어부(150)는 생성된 증강현실 영상을 디스플레이하도록 디스플레이부(130)를 제어한다. 이때, AR 테마는 공룡 공원 테마, 생일 파티 테마, 바닷속 탐험 테마, 공주님 의상실 테마 등과 같은 다양한 테마일 수 있으며, 저장부(미도시)에 AR 테마에 대응되는 복수의 AR 엘리먼트가 저장될 수 있다. 예를 들어, 바닷속 탐험 테마는 문어 형상, 스쿠버 다이버 형상 등과 같은 다양한 형상을 AR 엘리먼트로 구성될 수 있다.In particular, when a user command for selecting an AR theme is input through the
그리고, 입력부(120)를 통해 이미지를 프린트하는 사용자 명령이 입력되면, 제어부(150)는 입력된 사용자 명령에 대응되는 프레임을 프린트하도록 출력부(140)를 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(150)는 후보정 명령이 입력되면, 입력된 후보정 명령에 따라 프레임을 후보정하고, 후보정된 프레임을 프린트하도록 출력부(140)를 제어할 수 있다. 이때, 후보정은 필터 적용, 스티커 레이어드, 낙서 등 다양한 기능일 수 있다.When a user command to print an image is input through the
또한, 제어부(150)는 통신부(미도시)를 통해 수신된 광고 또는 저장부(미도시)에 저장된 광고를 후보정된 프레임과 함께 프린트하도록 출력부(140)를 제어할 수 있다. 그리고, 제어부(150)는 인식된 사용자의 얼굴을 바탕으로 판단한 사용자의 연령층 또는 선택한 AR 테마 중 어느 하나에 대응되는 광고를 후보정된 프레임과 함께 프린트하도록 출력부(140)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자 명령이 공룡 공원 테마인 경우, 제어부(150)는 공룡 공원 테마와 대응되는 광고인 공룡 공원 장난감 광고를 후보정된 프레임과 함께 프린트하도록 출력부(140)를 제어할 수 있다.Also, the
또한, 제어부(150)는 생성된 증강현실 영상을 저장부(미도시)에 저장할 수 있다. 그리고, 제어부(150)는 저장된 증강현실 영상을 외부기기로 전송할 수 있다.Also, the
이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 제어부(150)가 사용자 명령에 따라 사용자 얼굴을 변형하고, AR 테마를 적용하는 방법을 구체적으로 살펴본다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(150)는 얼굴 인식 모듈(151) 및 AR 테마 합성 모듈(153)을 포함한다.Hereinafter, a method of transforming a user's face and applying an AR theme according to a user command will be described in detail with reference to FIG. 2 and FIG. 3. FIG. As shown in FIG. 2, the
얼굴 인식 모듈(151)은 사용자의 얼굴을 인식하고, 인식된 사용자 얼굴에서 복수의 특징점들을 검출할 수 있다. 또한, 얼굴 인식 모듈(151)은 검출된 복수의 특징점들의 상관 관계를 분석하여 표정 또는 얼굴 움직임 중 적어도 하나를 판단할 수 있다.The
구체적으로, 얼굴 인식 모듈(151)은 촬영된 영상의 밝기, 움직임, 색상 눈 위치 추정 등의 정보를 바탕으로 사용자의 얼굴과 배경을 구분하여 사용자의 얼굴을 인식할 수 있다. 예를 들어, 얼굴 인식 모듈(151)은 밝기, 얼굴 모양, 연령, 인종 등이 상이한 복수의 이미지에 포함된 인물에 대해 각각의 얼굴 영역(일반적으로, 사각형 영역)을 지정한 데이터에 대한 별도의 학습 결과를 통하여 사용자의 얼굴을 인식할 수 있으며, 학습을 위한 이미지 데이터가 많아질수록 학습 결과의 정확성은 높아져, 결과적으로 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 더 정확하게 검출할 수 있게 된다. 그리고, 사용자의 얼굴이 인식되면, 얼굴 인식 모듈(151)은 도 3에 도시된 바와 같이, 얼굴 영역에 포함된 얼굴 모양(310), 눈썹(320), 눈(330), 코(340) 및 입(350)에 대한 특징점들을 표시한 데이터를 생성할 수 있다. 이 특징점들은 복수의 얼굴에 대한 얼굴 모양, 눈썹, 눈, 코, 입의 특징점 위치를 표시한 데이터들에 대한 별도의 학습 결과를 이용하여 검출될 수 있으며, 학습을 위한 데이터가 많아질수록 사용자의 얼굴에서 특징점을 검출하는 정확도를 높일 수 있다. Specifically, the
그리고, 얼굴 인식 모듈(151)은 검출된 복수의 특징점들의 상관 관계를 분석하여 표정 또는 얼굴 움직임 중 적어도 하나를 판단할 수 있다. 예를 들어, 얼굴 인식 모듈(151)은 눈에 할당된 특징점들 사이의 위치 상관 관계를 분석하여 눈을 감았는지 여부를 판단하고, 입에 할당된 특징점들 사이의 위치 상관 관계를 분석하여 입을 벌리고 있는지 여부를 판단하며, 눈, 눈썹, 입 등의 모양을 바탕으로 표정 또는 얼굴 움직임 중 적어도 하나를 판단할 수 있다.Then, the
AR 테마 합성 모듈(153)은 상기 검출된 특징점들의 위치를 바탕으로 제1 AR 엘리먼트를 변형하고, 변형된 제1 AR 엘리먼트를 인식된 사용자 얼굴에 합성할 수 있다. The AR
그리고, AR 테마 합성 모듈(153)은 AR 테마 중 표정 또는 움직임에 대응되도록 제2 AR 엘리먼트를 변형하고, 사용자의 얼굴에 합성할 수 있다. Then, the AR
예를 들어, 사용자가 선택한 AR 테마가 바닷속 탐험 테마인 경우, AR 테마 합성 모듈(153)은 얼굴 인식 모듈(151)에서 검출된 특징점들의 위치를 바탕으로 제1 AR 엘리먼트인 스쿠버다이빙 후드를 변형하여 합성할 수 있다. 그리고, 얼굴 인식 모듈(151)에서 사용자가 입을 뻐끔하는 움직임이 있는 것으로 판단하면, AR 테마 합성 모듈(153)은 입을 뻐끔하는 움직임에 대응되는 제2 AR 엘리먼트인 문어 형상을 변형하여 합성할 수 있다.For example, if the AR theme selected by the user is the underwater exploration theme, the AR
또 다른 실시 예로, 사용자가 선택한 AR 테마가 공주님 의상실 테마인 경우, AR 테마 합성 모듈(153)은 얼굴 인식 모듈(151)에서 검출된 특징점들의 위치를 바탕으로 제1 AR 엘리먼트인 백설공주 얼굴을 사용자 얼굴에 합성할 수 있다. 그리고, 얼굴 인식 모듈(151)에서 사용자가 눈을 깜빡이는 움직임이 있는 것으로 판단하면, AR 테마 합성 모듈(153)은 제2 AR 엘리먼트인 신데렐라 얼굴 사용자 얼굴에 합성할 수 있다.In another embodiment, when the AR theme selected by the user is a princess dressing room theme, the AR
그리고, 기 설정된 주기가 경과하는 경우 또는 AR 엘리먼트를 변경하기 위한 사용자 명령이 입력되는 경우, AR 테마 합성 모듈(153)은 제2 AR 엘리먼트를 변형하고, 사용자의 얼굴에 합성할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 선택한 AR 테마가 바닷속 탐험 테마인 경우, AR 테마 합성 모듈(153)은 얼굴 인식 모듈(151)에서 검출된 특징점들의 위치를 바탕으로 제1 AR 엘리먼트인 스쿠버다이빙 후드를 변형하여 합성할 수 있다. 그리고, 기 설정된 시간이 경과하면, AR 테마 합성 모듈(153)은 제2 AR 엘리먼트인 문어 형상을 변형하여 사용자의 얼굴에 합성할 수 있다. 그리고, 제2 AR 엘리먼트를 합성하고 기 설정된 시간이 경과하면, AR 테마 합성 모듈(153)은 제3 AR 엘리먼트인 물고기 형상을 변형하여 사용자의 얼굴에 합성할 수 있다.When a predetermined period elapses or when a user command for changing the AR element is input, the AR
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른, 디스플레이 장치(100)의 제어 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a control method of the
우선, 디스플레이 장치(100)는 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받는다(S410). 예를 들어, 디스플레이 장치(100)는 터치 입력, 버튼 입력 등과 같은 다양한 입력을 통해 공룡 공원 테마, 생일 파티 테마, 바닷속 탐험 테마, 공주님 의상실 테마 등과 같은 다양한 AR 테마 중 어느 하나의 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받을 수 있다.First, the
그리고, 디스플레이 장치(100)는 사용자의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영한다(S420). 한편, 디스플레이 장치(100)는 단일의 사용자의 얼굴을 포함하는 영상뿐만 아니라, 복수의 사용자들의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영할 수도 있다.Then, the
그리고, 디스플레이 장치(100)는 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴에 제1 AR 엘리먼트를 합성하여 증강현실 영상을 생성한다 (S430). 구체적으로, 디스플레이 장치(100)는 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하고, 인식된 사용자 얼굴에서 복수의 특징점들을 검출할 수 있다. 그리고, 디스플레이 장치(100)는 검출된 복수의 특징점들의 위치를 바탕으로 AR 엘리먼트를 변형하고, 사용자 얼굴에 합성함으로써 증강현실 영상을 생성할 수 있다.Then, the
그리고, 디스플레이 장치(100)는 생성된 증강현실 영상을 디스플레이한다(S440). Then, the
한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.Meanwhile, the above-described method can be implemented in a general-purpose digital computer that can be created as a program that can be executed by a computer and operates the program using a computer-readable recording medium. In addition, the structure of the data used in the above-described method can be recorded on a computer-readable recording medium through various means. The computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), optical reading medium (e.g., CD ROM,
본 실시 예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, disclosure methods should be considered from an illustrative point of view, not from a restrictive point of view. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.
100: 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치
110: 카메라
120: 입력부
130: 디스플레이부
140: 출력부
150: 제어부100: Display device providing augmented reality image based on face recognition
110: camera
120: Input unit
130:
140:
150:
Claims (7)
적어도 하나의 AR 엘리먼트를 포함하는 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받는 입력부;
사용자의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영하는 카메라;
AR 테마가 적용된 증강현실 영상을 디스플레이하는 디스플레이부; 및
상기 촬영된 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하여 상기 인식된 얼굴에 제1 AR 엘리먼트를 합성하여 증강현실 영상을 생성하며, 상기 생성된 증강현실 영상을 디스플레이하도록 상기 디스플레이부를 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 인식된 사용자의 얼굴에서 복수의 특징점을 검출하여 학습데이터를 축척하고, 축척된 학습데이터를 기반으로 촬영된 사용자의 얼굴에서 특징점을 도출하여 특징점의 도출의 정확도를 높이며, 상기 인식된 복수의 특징점들의 상관관계를 분석하여 표정 또는 얼굴 움직임 중 적어도 어느 하나를 판단하는 얼굴 인식 모듈; 및
상기 검출된 특징점들의 위치에 대응되도록 제1 AR 엘리먼트를 변형하고, 변형된 제1 AR엘리먼트에 인식된 사용자의 얼굴을 합성하며, 상기 얼굴 인식 모듈이 상기 인식된 사용자의 얼굴에서 기설정된 표정 또는 얼굴움직임을 인지하거나, 기설정된 주기가 경과되거나, 또는 상기 입력부에서 AR 엘리먼트를 교체하는 사용자 명령이 입력되는 것 중 어느 하나인 AR 엘리먼트 교체 이벤트가 발생되면, 상기 교체 이벤트에 대응되도록 제2 AR엘리먼트를 변형하고, 변형된 제2 AR엘리먼트를 상기 인식된 사용자의 얼굴에 합성하는 AR 테마 합성 모듈을 포함하는 것
을 특징으로 하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치.A display device for providing a face recognition-based augmented reality image,
An input unit for receiving a user command for selecting an AR theme including at least one AR element;
A camera that captures an image including a user's face;
A display unit configured to display an AR image to which the AR theme is applied; And
And a control unit for controlling the display unit to display the generated augmented reality image by combining the first AR element with the recognized face by recognizing the user's face in the captured image,
Wherein,
The method comprising the steps of: detecting a plurality of feature points from the recognized face of the user to scale learning data; deriving feature points from a user's face photographed based on the accumulated learning data to increase the accuracy of deriving feature points; A facial recognition module for determining at least one of a facial expression and a facial motion by analyzing a correlation between the face and the facial motion; And
Modifying the first AR element to correspond to the position of the detected minutiae points, synthesizing the recognized face of the user with the modified first AR element, When an AR element replacement event is generated, in which a user command for inputting a user command for recognizing motion, a predetermined period of time elapsing, or an AR element replacement at the input section is generated, a second AR element And an AR theme synthesis module for transforming and compositing the modified second AR element to the recognized face of the user
Wherein the augmented reality image is a face image.
상기 AR 테마 합성 모듈은,
상기 제1 AR 엘리먼트가 합성된 사용자 얼굴을 상기 제1 AR 엘리먼트와 대응하도록 변형하는 것을 특징으로 하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
The AR theme synthesis module includes:
Wherein the first AR element transforms the combined user face to correspond to the first AR element.
상기 증강현실 영상 중 적어도 한 프레임을 포함하는 이미지를 프린트하는 출력부;를 더 포함하고,
상기 제어부는,
프린트 이벤트가 발생하면, 상기 프린트 이벤트에 대응되는 프레임을 프린트하도록 상기 출력부를 제어하며,
상기 프린트 이벤트는 이미지를 프린트하는 사용자 명령이 입력되는 경우, 기 설정된 시간 단위로 캡쳐된 프린트를 프린트하는 것으로 설정되어 있는 경우 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
And an output unit for printing an image including at least one of the augmented reality images,
Wherein,
Controls the output unit to print a frame corresponding to the print event when a print event occurs,
Wherein the print event is any one of a case where a user command for printing an image is input and a case where a print captured on a predetermined time unit basis is printed. Device.
상기 생성된 증강현실 영상을 저장하는 저장부; 및
상기 저장된 증강현실 영상을 외부기기로 전송하는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
A storage unit for storing the generated augmented reality image; And
And a communication unit for transmitting the stored augmented reality image to an external device.
(a) 적어도 하나의 AR 엘리먼트를 포함하는 AR 테마를 선택하는 사용자 명령을 입력받는 단계;
(b) 사용자의 얼굴을 포함하는 영상을 촬영하는 단계;
(c) 상기 촬영된 사용자의 얼굴에서 특징점을 검출하여 인식된 얼굴을 상기 AR테마에 합성하여 제1 AR엘리먼트를 생성하는 단계;
(d) 상기 사용자의 얼굴에 상기 AR테마를 합성하여 생성된 증강현실 영상을 디스플레이하는 단계; 를 포함하되,
상기 (c)단계에서는,
상기 촬영된 사용자의 얼굴에서 복수의 특징점을 검출하여 학습데이터를 생성하되, 상기 학습데이터를 축척하여 학습을 수행하여 상기 촬영된 얼굴에서 특징점의 도출의 정확도를 높이고, 상기 인식된 복수의 특징점들 사이의 상관관계를 분석하여 표정 또는 얼굴 움직임 중 적어도 어느 하나를 판단하는 단계를 추가로 포함하며,
상기 (d)단계 이후에,
상기 제1 AR엘리먼트에서 인식된 사용자의 얼굴에서 기설정된 표정 또는 얼굴 움직임이 판단되거나, 기설정된 주기가 경과되거나 또는 AR을 교체하도록 사용자의 명령이 입력되는 교체 이벤트가 발생되면 상기 교체 이벤트에 대응되도록 제2 AR엘리먼트를 변형하고, 상기 변형된 제2 AR엘리먼트를 인식된 사용자 얼굴에 합성하여 디스플레이하는 단계를 포함하는 것
을 특징으로 하는 얼굴 인식 기반의 증강현실 영상을 제공하는 디스플레이 장치의 제어 방법.A method of controlling a display device for providing augmented reality image based on face recognition,
(a) receiving a user command for selecting an AR theme including at least one AR element;
(b) capturing an image including a user's face;
(c) detecting a feature point in the photographed face of the user and synthesizing the recognized face into the AR theme to generate a first AR element;
(d) displaying the augmented reality image generated by synthesizing the AR theme on the face of the user; , ≪ / RTI &
In the step (c)
The method comprising the steps of: generating learning data by detecting a plurality of minutiae from the photographed face of a user, performing learning by scaling the minutia data to increase the accuracy of extracting minutiae from the photographed face, And determining at least one of a facial expression and a facial motion by analyzing the correlation of the facial motion,
After the step (d)
If a replacement event is generated in which a preset facial motion or a predetermined facial movement is judged in the user's face recognized in the first AR element, a preset period elapses, or an instruction of the user is inputted to replace the AR, Modifying the second AR element and compositing and displaying the modified second AR element on the recognized user face
And a face recognition-based augmented reality image, the method comprising:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020160177872A KR101835531B1 (en) | 2016-12-23 | 2016-12-23 | A display device for providing augmented reality image based on face recognition and method for controlling the display device thereof |
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