KR101910516B1

KR101910516B1 - Non hmd 기반의 3차원 vr 컨텐츠 제공 시스템

Info

Publication number: KR101910516B1
Application number: KR1020180045021A
Authority: KR
Inventors: 김찬기; 문성현
Original assignee: (주)브로틴
Priority date: 2018-04-18
Filing date: 2018-04-18
Publication date: 2018-10-22

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템으로 사용자가 헬멧처럼 착용하는 불편함을 해소하고, 단순히 착용하는 HMD를 통한 영상이 아닌 구조물을 통해 제공함으로써, 사용자가 머리에 장비를 착용하는 것에 대한 거부감을 제거할 수 있어 사용자 편의성을 더욱 개선시킬 수 있으며, 보다 현실감 있고 몰입도가 높은 VR 컨텐츠를 제공할 수 있다. 또한, HMD를 착용하여 가상현실 컨텐츠를 이용할 때, 사용자가 자신의 몸이 보이지 않아 시각과 행동의 불일치에서 오는 어지러움이나 VR에 대한 거부감을 최소화할 수 있다.

Description

NON HMD 기반의 3차원 VR 컨텐츠 제공 시스템 {3D VIRTUAL REALITY CONTENTS PROVIDING SYSTEM BASED ON NON-HEAD MOUNTED DISPLAY}

본 발명은 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템으로서, 보다 상세하게는, 착용하는 형태의 HMD를 사용하지 않고 복수의 프로젝터에서 제공하는 영상을 통해 VR 컨텐츠를 제공하는 시스템에 관한 것이다.

건 슈팅 게임(Gun Shooting Game), 직역하면 총을 쏘는 게임으로, 화면에 나타나는 적이나 타깃을 조준-사격하는 장르를 말한다.

건 슈팅 장르란 플레이어의 행동을 조준과 사격만으로 제한시킨 게임이라고 정의할 수 있다. 서양권에서는 제작자가 깔아 놓은 경로(Rail)를 자동으로 따라간다는 의미를 담아 Rail Shooter Game이라고 부르기도 한다. 덕분에, 아케이드 게임센터에 가면 게임을 처음 접해본 초심자들도 건 슈팅만큼은 그럭저럭 즐기곤 한다.

이러한 직관적 게임성은 진입장벽이 매우 낮다는 장점이 있지만, 새로운 시스템 도입이 쉽지 않다는 단점도 함께 지닌다. 실제로 건 슈팅 장르는 전성기였던 90년대 이후 별다른 발전 없이 정체 상태로 지금까지 왔다.

이러한 건 슈팅 게임에 VR 컨텐츠를 적용하여 몰입도를 높이고 있기는 하지만, HMD를 사용하기에 어지러움을 유발하고 있으며, 머리에 착용하는 디바이스로 불편함이 야기되고 있다.

VR 컨텐츠가 발전하면서 건 슈팅 게임 이외에도, 다양한 게임 분야에서 VR 컨텐츠를 적용하고 있다. 하지만, 사용자가 HMD를 직접 착용하여야 하는 불편함이 있고 이로 인해 어지러움이나 움직임의 불편함이 초래되어 왔다.

또한, 가이드가 HMD의 사용법을 일일이 설명하여야 하며, 착용 자체가 번거로워 진입 장벽이 낮지는 않다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, VR 컨텐츠를 제공함에 있어서, 사용자의 머리에 쓰는 형태의 HMD(Head Mounted Display)를 사용하지 않고 복수의 프로젝터와 스크린을 이용하여 3차원 VR 컨텐츠를 제공할 수 있다.

다만, 본 발명의 일 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템은, 적어도 3면으로 구성되며 서로 연결된 복수의 벽체; 상기 벽체보다 상부에 배치되어 상기 각 벽체로 가상현실 영상을 투영시키는 복수의 프로젝터; 투영시킬 가상현실 영상을 상기 각 프로젝터로 제공하는 컴퓨터 단말; 및 상기 복수의 벽체에 사용자 입력에 대응하는 식별영상이 보여지도록, 사용자 입력을 수신하여 컨트롤러의 위치정보 및 방향정보를 상기 컴퓨터 단말로 전송하는 상기 컨트롤러;를 포함하며, 상기 컴퓨터 단말은 상기 복수의 벽체에 둘러싸이도록 배치된 사용자에게 입체감을 제공하도록 상기 복수의 벽체에 서로 다른 가상현실 영상을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는, 3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템으로 사용자가 헬멧처럼 착용하는 불편함을 해소하고, 단순히 착용하는 HMD를 통한 영상이 아닌 구조물을 통해 제공함으로써, 사용자가 머리에 장비를 착용하는 것에 대한 거부감을 제거할 수 있어 사용자 편의성을 더욱 개선시킬 수 있으며, 보다 현실감 있고 몰입도가 높은 VR 컨텐츠를 제공할 수 있다.

또한, HMD를 착용하여 가상현실 컨텐츠를 이용할 때, 사용자가 자신의 몸이 보이지 않아 시각과 행동의 불일치에서 오는 어지러움이나 VR에 대한 거부감을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템을 구성하는 시스템에 대한 도면이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템의 프로젝터의 배치에 대한 예시도 이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템이 적용된 공간에 대한 평면도 이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템이 적용된 공간에서 식별영상을 투영하는 프로젝터를 설명하기 위한 예시도 이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 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. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. 한편, '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니며, '~부'는 어드레싱 할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

이하에서 언급되는 "단말"은 네트워크를 통해 서버나 타 단말에 접속할 수 있는 컴퓨터나 휴대용 단말기로 구현될 수 있다. 여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 노트북, 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop), VR HMD(예를 들어, HTC VIVE, Oculus Rift, GearVR, DayDream, PSVR 등)등을 포함할 수 있다. 여기서, VR HMD 는 PC용 (예를 들어, HTC VIVE, Oculus Rift, FOVE, Deepon 등)과 모바일용(예를 들어, GearVR, DayDream, 폭풍마경, 구글 카드보드 등) 그리고 콘솔용(PSVR)과 독립적으로 구현되는 Stand Alone 모델(예를 들어, Deepon, PICO 등) 등을 모두 포함한다. 휴대용 단말기는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC, 웨어러블 디바이스뿐만 아니라, 블루투스(BLE, Bluetooth Low Energy), NFC, RFID, 초음파(Ultrasonic), 적외선, 와이파이(WiFi), 라이파이(LiFi) 등의 통신 모듈을 탑재한 각종 디바이스를 포함할 수 있다. 또한, "네트워크"는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network), 광역 통신망(WAN: Wide Area Network), 인터넷 (WWW: World Wide Web), 유무선 데이터 통신망, 전화망, 유무선 텔레비전 통신망 등을 포함한다. 무선 데이터 통신망의 일례에는 3G, 4G, 5G, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution), WIMAX(World Interoperability for Microwave Access), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스 통신, 적외선 통신, 초음파 통신, 가시광 통신(VLC: Visible Light Communication), 라이파이(LiFi) 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.

또한, "네트워크"는 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN) 또는 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN) 등과 같은 유선 네트워크나 이동 통신망(mobile radio communication network) 또는 위성 통신망 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로 구현될 수 있다.

이하 도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 다중 프로젝터(500)를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템은, 3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하되, 적어도 3면으로 구성되며 서로 연결된 복수의 벽체(600), 벽체(600)보다 상부에 배치되어 각 벽체(600)로 가상현실 영상을 투영시키는 복수의 프로젝터(500), 투영시킬 가상현실 영상을 각 프로젝터(500)로 제공하는 컴퓨터 단말(100) 및 복수의 벽체(600)에 사용자 입력에 대응하는 식별영상이 보여지도록, 사용자 입력을 수신하여 컨트롤러(400)의 위치정보 및 방향정보를 컴퓨터 단말(100)로 전송하는 컨트롤러(400)를 포함하며, 컴퓨터 단말(100)은 복수의 벽체(600)에 둘러싸이도록 배치된 사용자에게 입체감을 제공하도록 복수의 벽체(600)에 서로 다른 가상현실 영상을 제공할 수 있다.

또한, 컨트롤러(400)로부터 신호를 전송 받아 컴퓨터 단말(100)로 제공하는 HMD(200)를 포함할 수 있다.

이때, HMD(200)는 사용자가 착용하지 않아도 되는 형태로 구비되어 있으며, 신호를 전송하는 형태로만 사용될 수 있으며, 종래의 HMD와 같이 사용자가 머리에 착용하는 형태의 디바이스가 될 수도 있다.

또한, 컨트롤러(400)의 위치 및 방향 정보를 수신하여, HMD(200)로 전달하는 복수의 센서(300)를 포함하되, 복수의 센서(300)는 벽체(600)의 상부 꼭지점 영역에 배치될 수 있으며, 서로 마주보는 대각선 위치에 배치될 수 있다.

상술한 복수의 센서(300)의 위치는 일 실시예에 따르는 바람직한 배치의 예일 뿐, 복수의 벽체(600)에 둘러 싸인 공간 일체에 대한 탐지가 가능하도록 다양한 위치에서 다각도로 배치될 수 있다.

다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템의 각 구성 요소들은 유/무선 네트워크를 통해 통신 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, 컴퓨터 단말(100)은 HMD(200)로부터 컨트롤러(400)의 위치 및 방향 정보를 수신할 수 있으며, 컨트롤러(400)의 위치 및 방향 정보는 컨트롤러(400)의 일 영역에 구비된 트래커(미도시) 및 벽체(600)의 상부에 배치된 복수의 센서(300)를 통해 수집되어 HMD(200)로 제공될 수 있다.

또한, 컴퓨터 단말(100)은 사용자 혹은 서비스 제공자가 소지한 단말로써, 특정 장소에 설치된 컴퓨팅 장치가 될 수 있으며, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 프로그램이 설치되어 있을 수 있다.

추가로, 컴퓨터 단말(100)에는 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공을 위한 하나 이상의 VR 컨텐츠가 저장될 수 있으며, 컴퓨터 단말(100) 내 저장장치(메모리 등)에 기록될 수 있다.

컴퓨터 단말(100)은, 2D로 펼쳐진 360° 영상을 분할 하여 각 프로젝터로 제공하고, 2D로 펼쳐진 360° 영상이 3개 이상의 영상으로 분할되는 경우, 영상 중 가운데 영상은 가운데 벽체에 영상을 투영하는 프로젝터로 제공되며, 양측 분할 영상은 양측 벽체에 영상을 투영하는 프로젝터로 제공할 수 있다.

이때, 2D로 펼쳐진 360° 영상이 분할되는 경우, 각 분할 영상의 가장자리 일부 영역은 이웃하는 분할 영상의 가장자리 일부 영역과 동일한 픽셀 값을 갖도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, HMD(200)는 종래의 HMD 처럼 사용자가 착용하는 형태가 아닌, 시스템에 구비되어 컨트롤러(400)의 위치 및 방향 정보와 사용자 입력을 수신하여, 컴퓨터 단말(100)로 제공하는 형태로 구성될 수 있다.

하지만, 제공되는 VR 컨텐츠의 종류에 따라, 사용자가 몰입감을 높이기 위해 직접 착용하는 형태로 제공될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, 복수의 센서(300)는 적어도 3면으로 구성된 복수의 벽체(600) 상부 꼭지점 영역에 구비되며, 서로 마주보는 대각선 위치에 구비되어 복수의 벽체(600)로 둘러 쌓인 내부 공간 전체를 감지할 수 있도록 구비될 수 있다.

즉, 복수의 센서(300)는 복수의 벽체(600)로 둘러 쌓인 내부 공간에서 컨트롤러(400)의 위치 및 방향 정보를 지속적으로 수집하여, HMD(200)로 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, 컨트롤러(400)는 사용자가 소지하는 또는 특정 장소에 구비된 디바이스가 될 수 있다.

사용자로부터 입력 받은 신호를 HMD(200)를 통해 컴퓨터 단말(100)로 제공할 수 있으며, 컨트롤러(400)의 형태는 제공되는 VR 컨텐츠에 따라 상이한 형태로 구비될 수 있다.

예를 들어, 건 슈팅 게임에 대한 VR 컨텐츠가 제공되는 경우에는 컨트롤러(400)가 총 형태로 구비될 수 있으며, 활을 쏘는 게임에 대한 VR 컨텐츠가 제공되는 경우에는 활 형태로 될 수 있으며, 레이싱 게임에 대한 VR 컨텐츠가 제공되는 경우에는 자동차 운전대(핸들)의 형태로 구비될 수 있다.

또한, 컨트롤러(400)는 일 영역에 트래커를 구비하되, 트래커는 컨트롤러(400)의 방향 및 위치를 인식하고 HMD(200)로 제공할 수 있다.

즉, 일 영역에서 컨트롤러(400)의 방향 및 위치를 인식하는 트래커를 구비하되, 트래커 및 컨트롤러(400)로부터 게임 플레이를 위한 사용자 입력 신호 및 컨트롤러의 방향 및 위치에 대한 정보가 HMD(200)로 제공될 수 있다.

예를 들어, 총 형태의 컨트롤러에는 총구 영역에 트래커가 구비되어, 사용자가 어느 영역을 조준하고 있는지에 대한 파악이 가능하도록 할 수 있으며, 활 형태의 컨트롤러에는 사이트(sight)인 조준부분에 구비되어 사용자가 어느 영역을 조준하고 있는지에 대한 파악이 가능하도록 할 수 있으며, 자동차 운전대 형태의 컨트롤러에는 운전대를 정 위치하였을 때, 위쪽을 향하는 운전대의 상단 일 영역에 구비되어, 운전대를 돌리는 각도나 회전 수에 대한 파악이 가능할 수 있다.

본 발명의 추가 실시예로서, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템은, 컴퓨터 단말(100)에 의해 특정 효과가 제공되는 웨어러블 디바이스를 더 포함할 수 있다.

웨어러블 디바이스는 다양한 형태로 구비될 수 있으며, 제공되는 VR 컨텐츠의 종류에 따라 상이한 효과가 적용 될 수 있다.

예를 들어, 사용자가 옷 위에 착용하는 조끼 형태로 제공될 수 있다. 조끼 형태의 웨어러블 디바이스는, 건 슈팅 게임에 대한 VR 컨텐츠가 제공되는 경우, 사용자가 총을 쏘거나 사용자가 총에 맞을 때에 진동 효과를 부여 할 수 있다.

또한, 웨어러블 디바이스는 사용자의 팔에 착용하는 토시 형태로 제공 될 수 있다.그 밖에 웨어러블 디바이스는 사용자의 신체에 착용되기 위한 여러가지 형태로 제공될 수 있다. 추가 실시예로서, 웨어러블 디바이스는 손 이외의 다른 신체에 손보다 넓은 면적으로 착용될 수 있도록 고안됨으로써, 사용자에게 더 큰 몰입감을 제공해줄 수 있다.

또한, 위 특정효과는 사용자가 게임을 플레이 하면서 게임 내의 등장인물로부터 특정한 액션을 받았을 때 또는 사용자가 특정한 액션을 취했을 때, 제공될 수 있다. 예를 들어, 게임 내의 등장인물이나 장애물로부터 사용자의 캐릭터가 가격당하거나, 사용자가 게임 내의 등장인물을 가격하거나 총을 쏠 때와 같은 액션을 취했을 때 특정 효과가 제공될 수 있다.

또한, 컴퓨터 단말(100)에 의해 프로젝터(500)로부터 3D 영상을 포함하는 VR 컨텐츠가 제공되는 경우, 3D 영상을 제공받기 위한 웨어러블 디바이스를 더 포함할 수 있다.

3D 영상을 제공받기 위한 웨어러블 디바이스는, 헬멧처럼 머리에 착용하는 형태 이거나 안경처럼 착용하는 형태 등 다양한 형태로 구비될 수 있다.

이하, 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템의 프로젝터에 대해 구체적으로 설명한다.

적어도 3면으로 구성되며, 서로 연결된 복수의 벽체(600)의 각 면에 대응하는 하나 이상의 프로젝터(500)를 통해 VR 컨텐츠 영상이 제공될 수 있다.

도 2에 도시된 도면은 프로젝터의 배치와 영상에 대한 설명을 위해, 복수 벽체(600)를 가로로 펼쳐서 바라본 모습에 대한 예시도 이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 각 프로젝터(500)로부터 투영되는 영상은 이웃하는 프로젝터(500)로부터 투영되는 영상과 중첩되는 소정의 영역을 구비할 수 있다.

복수의 프로젝터(500)로부터 제공되는 영상은 VR 컨텐츠에 대한 360° 영상으로 해당 영상을 분할하여, 각각의 프로젝터(500)가 중첩되는 영역을 갖는 영상을 대응하는 벽체에 투영하는 방법으로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, 투영 방식은, 두 벽체가 연결되는 지점에 기 설정된 소정의 영역이 중첩되도록 투영시킬 수 있다. 이로 인해, 영상의 선명도가 높아지고, 벽체(600)가 연결되어 꺽이는 부분에도 선명한 영상의 제공이 가능할 수 있다.

또한, 벽체(600)의 각 면이 아닌 하단에 특정 영상이 투영될 수 있다.

하단, 즉, 바닥에 투영되는 영상은 사용자에게 조명처럼 작용하여, 주변을 밝혀주는 용도가 될 수 있으며, 복수의 센서(300)의 인식 반경을 나타내는 가이드 라인의 형태로 제공될 수 있다.

예를 들어, 3면으로 구성된 벽체는 전면, 좌면 및 후면으로 구성되어 사용자를 둘러 싸는 형태로 구성되는 경우, 360° 영상을 3분할 하여 각 면에 대응하게 좌면에는 제 1 프로젝터(501)의 영상이 투영되고, 전면에는 제 2 프로젝터(502)의 영상이 투영되고, 우면에서는 제 3 프로젝터(503)의 영상이 투영될 수 있다.

또한, 이웃하는 프로젝터(500)의 영상과 중첩되는 범위는 각 프로젝터(500)의 영상 범위의 절반 이하의 범위로 한정될 수 있다.

즉, 복수의 프로젝터(500)는, 복수의 벽체(600)의 면의 개수에 대응하는 개수 이상으로 구비되되, 각각 복수의 벽체(600)를 구성하는 면에 마주하는 위치에 구비되며, 벽체의 상부에 설치된 지지대에 안착되어 동일한 선상에 배치될 수 있다. 또한, 복수의 프로젝터(500)는2D로 펼쳐진 360° 영상을 제공하되, 각각의 프로젝터(500)로부터 제공되는 2D 영상은 복수의 벽체의 연결면에 제공되는 소정의 범위가 중첩되는 영상이 될 수 있다.

이하 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템의 구성요소의 배치 및 사용자 입력에 의해 투영되는 식별영상에 대해 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따르는, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠 제공 시스템의 구성요소를 나타내기 위해 평면도로 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 복수의 벽체(600)는 도 3에 도시된 바와 같이 3면으로 구성될 수 있으며, 우면 혹은 좌면에 출입문을 구비할 수 있다.

센서(300)는 도 3에 도시된 바와 같이 벽체의 상부에 구비되되, 꼭지점 영역에 구비되고, 대각선 방향으로 마주하는 꼭지점 영역에 구비되어, 복수의 벽체(600)로 둘러싸인 내부 공간 전체에 대해 감지가 가능하도록 구비될 수 있다.

제 1 프로젝터(501), 제 2 프로젝터(502) 및 제 3 프로젝터(503)는 각각 우면, 전면 및 좌면의 벽체(600)에 VR 컨텐츠 영상을 투영시킬 수 있도록 배치되어 있으며, 벽체(600) 상부에 구비될 수 있다.

각 벽체(600)에 VR 컨텐츠가 제공되면, 사용자는 컨트롤러(400)를 이용하여 해당 컨텐츠를 즐길 수 있으며, 사용자 입력에 의해 컨트롤러(400)로부터 컴퓨터 단말(100)로 신호가 전달되고, 컴퓨터 단말(100)은 해당 사용자 입력에 대응하는 식별영상과 효과를 제공할 수 있다.

이때, 식별영상은, 컴퓨터 단말(100)이 컨트롤러의 위치와 방향을 파악하여 복수의 벽체 중 어느 벽체를 향하는지 판단한 후, 컨트롤러가 향하는 방향에 대응하는 벽체에 제공되는 상기 2D 영상 내에 표시될 수 있다.

컴퓨터 단말(100)에 의해 수행되는, 컨트롤러(400)가 어느 벽체(600)를 향하는지에 대한 판단은, 사용자 입력에 의해 벽체(600)에 대한 컨트롤러(400)의 상대적 위치를 파악하고, 컨트롤러(400)의 방향에 대한 각도를 통해 판단 하되, 컨트롤러(400)의 상대적 위치에 따라, 임의의 벽체에 식별영상이 표시될 수 있도록 하는 방향에 대한 각도는 변경될 수 있다.

예를 들어, 건 슈팅 게임에 대한 VR 컨텐츠가 제공되는 경우, 사용자는 총 형태의 컨트롤러(400)를 사용하여, 어느 한 벽체로 총구를 향하는 동작을 취하게 되는데, 이때, 컨트롤러(400)의 일 영역에 구비된 트래커와 벽체 상부의 꼭지점 영역에 구비된 센서(300)로부터 총구의 위치가 실시간으로 수집되고, 수집된 총구의 위치 및 방향에 대응하는 벽체에 영상을 제공하는 어느 하나의 프로젝터에 의해 해당 영상에 식별영상(예를 들어, 조준 표시 영상)으로 투영될 수 있다.

본 발명의 추가 실시예로, 트래커로부터 인식된 컨트롤러의 위치가 가상현실 영상이 투영된 위치를 벗어나는 경우, 프로젝터를 통해 경고 알림을 제공할 수 있다.

예를 들어, 건 슈팅 게임에 대한 VR 컨텐츠가 3면으로 구성된 벽체에서 3분할된 2D 영상으로 제공되는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 벽체(600)는 우면(601), 전면(602), 좌면(603)으로 구성되고 각 면에 대응하는 프로젝터가 영상을 투영시키게 되는데, 이때, 사용자의 위치(컨트롤러 위치)는 지속적으로 트래커를 통해 수집되고 사용자의 위치(컨트롤러 위치)가 복수의 벽체(600)가 아닌 다른 곳을 향하게 되면, 컴퓨터 단말(100)은 프로젝터(500)에 투영되는 영상을 통해 사용자에게 경고 알림을 제공할 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이 3면으로 구성된 벽체(600)에서 3분할된 2D 영상으로 VR컨텐츠가 제공되는 경우, 사용자의 위치(컨트롤러의 위치)가 3면으로 구성된 벽체(600)의 우면(601)과 좌면(603)의 중앙에 위치하게 되면, 컨트롤러(400)의 방향에 대한 각도가 -150° ~ -60°인 경우에는 벽체의 좌면(601)으로 제 1 프로젝터(501)의 영상에 투영되고, -60° ~ 60° 인 경우에는 벽체의 전면(602)으로 제 2 프로젝터(502)의 영상에 투영되고, 60° ~ -150° 인 경우에는 벽체의 우면(603)으로 제 3 프로젝터(503)의 영상에 투영될 수 있다.

사용자의 위치가 변경되는 경우 해당 위치에 대해서 방향에 대한 각도의 범위는 재조정 될 수 있으며, 벽체(600)로 둘러싸인 공간의 내부 어느 영역에 사용자가 위치 하느냐에 따라 사전에 정의된 기준에 따라 변경될 수 있다.

본 발명의 추가 실시예로, 다중 프로젝터를 활용한 VR 컨텐츠를 제공 할 때, VR 컨텐츠가 3D 영상을 포함하는 경우, 사용자의 컨텐츠에 대한 몰입도를 높이기 위해 시스템(10)은 3D 안경(미도시)을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 추가 실시예로, 복수의 벽체(600)에 VR 컨텐츠를 투영하는 프로젝터(500)이외 추가의 영상을 제공하는 프로젝터를 더 포함할 수 있다. 즉, 복수의 벽체에 둘러싸인 내부 공간의 바닥면에 영상을 투영시키는 프로젝터를 더 포함할 수 있으며, 해당 프로젝터로부터 투영되는 영상은, 내부 공간에 대한 조명 및 복수의 센서(300)의 인식 반경에 대한 가이드라인에 대한 영상이 될 수 있다.

즉, 밝은 빛을 투영하여, 내부 조명을 생성할 수도 있으며, 특정 모양의 도형(예를 들어, 원 또는 네모)을 투영하여, 센서가 인식할 수 있는 범위를 사용자에게 표시해주는 가이드 라인을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.

본 발명의 방법 및 시스템은 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그것들의 구성 요소 또는 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 시스템
100: 컴퓨터 단말 200: HMD
300: 센서 301: 제 1 센서 302: 제 2 센서
400: 컨트롤러
500: 프로젝터
501: 제 1 프로젝터 502: 제 2 프로젝터
503: 제 3 프로젝터
600: 벽체
601: 벽체의 좌면 602: 벽체의 전면 603: 벽체의 우면

Claims

3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템에 있어서,
적어도 3면으로 구성되며 서로 연결된 복수의 벽체보다 상부에 배치되어 상기 각 벽체로 가상현실 영상을 투영시키는 복수의 프로젝터;
투영시킬 가상현실 영상을 상기 각 프로젝터로 제공하는 컴퓨터 단말; 및
상기 복수의 벽체에 사용자 입력에 대응하는 식별영상이 보여지도록, 사용자 입력을 수신하여 컨트롤러의 위치정보 및 방향정보를 상기 컴퓨터 단말로 전송하는 상기 컨트롤러;를 포함하며,
상기 컴퓨터 단말은 상기 복수의 벽체에 둘러싸이도록 배치된 사용자에게 입체감을 제공하도록 상기 복수의 벽체에 서로 다른 가상현실 영상을 제공하는 것이고,
상기 복수의 프로젝터는,
상기 복수의 벽체에 둘러쌓인 공간의 가운데 영역의 상부에 배치되는 것이고,
상기 식별영상은,
상기 벽체에 제공된 가상현실 영상과 인터렉션하기 위한 사용자의 입력정보로서, 상기 컴퓨터 단말이 상기 컨트롤러로부터 수신한 위치정보와 방향정보를 파악하여 상기 식별영상이 제공될 벽체를 판단한 후, 상기 컨트롤러가 향하는 방향에 대응하는 벽체에 제공되는 가상현실 영상 내에 표시되되,
상기 각 벽체에 제공되는 가상현실 영상은 2D 영상인 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 프로젝터는,
상기 복수의 벽체의 면의 개수에 대응하는 개수 이상으로 구비되되,
각각 상기 복수의 벽체를 구성하는 면에 마주하는 위치에 구비되며,
상기 벽체의 상부에 설치된 지지대에 안착되어 동일한 선상에 배치되는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단말은,
2D로 펼쳐진 360° 영상을 분할 하여 상기 각 프로젝터로 제공하는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 3 항에 있어서,
상기 2D로 펼쳐진 360° 영상이 3개 이상의 영상으로 분할되는 경우,
상기 영상 중 가운데 영상은 가운데 벽체에 영상을 투영하는 프로젝터로 제공되며, 양측 분할 영상은 양측 벽체에 영상을 투영하는 프로젝터로 제공되는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 3항에 있어서,
상기 2D로 펼쳐진 360° 영상이 분할되는 경우,
각 분할 영상의 가장자리 일부 영역은 이웃하는 분할 영상의 가장자리 일부 영역과 동일한 픽셀 값을 갖도록 형성되는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 시스템은,
상기 컨트롤러로부터 신호를 전송 받아 상기 컴퓨터 단말로 제공하는 HMD를 더 포함하는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 시스템은,
상기 컨트롤러의 위치 및 방향 정보를 수신하여, 상기 HMD로 전달하는 복수의 센서를 더 포함하되,
상기 복수의 센서는,
상기 벽체의 상부 꼭지점 영역에 배치되되, 서로 마주보는 대각선 위치에 배치되는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 컨트롤러는,
일 영역에서 상기 컨트롤러의 방향 및 위치를 인식하는 트래커를 구비하되,
상기 트래커 및 상기 컨트롤러로부터 게임 플레이를 위한 사용자 입력 신호 및 상기 컨트롤러의 방향 및 위치에 대한 정보가 상기 HMD로 제공되는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 8 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단말은,
상기 트래커로부터 인식된 상기 컨트롤러의 위치가, 상기 가상현실 영상이 투영된 위치를 벗어나는 경우,
상기 프로젝터를 통해 경고 알림을 제공하는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단말에 의해 수행되는, 상기 컨트롤러가 어느 벽체를 향하는지에 대한 판단은,
상기 사용자 입력에 의해 상기 벽체에 대한 상기 컨트롤러의 상대적 위치를 파악하고, 상기 컨트롤러의 방향에 대한 각도를 통해 판단 하되,
상기 컨트롤러의 상대적 위치에 따라, 임의의 벽체에 상기 식별영상이 표시될 수 있도록 하는 방향에 대한 각도는,
변경될 수 있는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 시스템은,
상기 컴퓨터 단말에 의해 특정 효과가 제공되며 상기 사용자의 신체에 착용되는 웨어러블 디바이스를 더 포함하는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 12 항에 있어서,
상기 특정효과는 진동 효과이며,
상기 사용자가 게임을 플레이 하면서 게임 내의 등장인물로부터 특정한 액션을 받았을 때 또는 상기 사용자가 특정한 액션을 취했을 때, 제공되는 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 프로젝터로부터 3D 영상이 제공되는 경우,
상기 3D 영상을 제공받기 위한 웨어러블 디바이스를 더 포함하는,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.
제 7 항에 있어서,
상기 시스템은,
상기 복수의 벽체에 둘러싸인 내부 공간의 바닥면에 영상을 투영시키는 프로젝터를 더 포함하되,
상기 영상은,
상기 내부 공간에 대한 조명 및 상기 복수의 센서의 인식 반경에 대한 가이드라인 것인,
3차원 구조물을 통하여 가상현실 컨텐츠를 제공하는 시스템.