KR102435802B1 - 증강 현실 기반의 캠퍼스 안내 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

안내 장치가 제공된다. 상기 안내 장치는 단말기에 표시되는 촬영 이미지 또는 상기 단말기의 위치 정보를 입수하는 입수부; 상기 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 상기 건물 정보를 상기 단말기에 전송하는 제1 추출부;를 포함할 수 있다.

Description

증강 현실 기반의 캠퍼스 안내 장치 및 방법{Apparatus and method for guiding campuses based on augmented reality}
본 발명은 각종 건물의 위치를 쉽게 찾을 수 있는 증강 현실 기반의 캠퍼스 안내 장치 및 방법에 관한 것이다.
대학교는 규모가 크고 건물들이 아주 많다.
그래서, 대학교의 방문자는 자신이 목적으로 건물이나 호실을 쉽게 찾아가지 못하는 실정이다.
재학생들 마저도 자신이 수업하는 곳 이외의 강의실은 쉽게 찾지 못하며, 캠퍼스의 각 건물에 어떤 학과가 있고 어떤 행정부서가 있는지 모르는 경우가 많다.
한국등록특허공보 제1559586호에는 인쇄물을 매개로 지역 공간과 관련된 다양한 정보를 제공함으로써 인쇄물의 용도를 확대하여 인쇄물 이상의 의미를 부여할 수 있는 기술이 나타나 있다.
한국등록특허공보 제1559586호
본 발명은 증강 현실(Augmented Reality, AR) 기술을 이용하여 건물 외부에서 각 건물에 어떤 부서와 학과가 있는지 알려주는 안내 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 안내 장치는 단말기에 표시되는 촬영 이미지 또는 상기 단말기의 위치 정보를 입수하는 입수부; 상기 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 상기 건물 정보를 상기 단말기에 전송하는 제1 추출부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 안내 방법은 단말기에 표시되는 촬영 이미지를 입수하는 입수 단계; 상기 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 상기 건물 정보를 상기 단말기에 전송하는 제1 추출 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 안내 장치는 증강 현실(Augmented Reality, AR) 기술을 이용하여 건물 외부에서 각 건물에는 어떤 부서와 학과가 있는지 알려줄 수 있다.
본 발명의 안내 장치는 애플리케이션의 형태로 제공될 수 있다. 해당 애플리케이션은 증강 현실(AR)과 위성항법시스템(GPS)을 결합하여 건물의 주요 정보들과 캠퍼스 안내 서비스를 제공할 수 있다. 애플리케이션을 작동시키면 카메라가 작동되고, 카메라에 특정 건물의 모습과 관련 정보가 함께 표시되는 증강 현실이 구현될 수 있다.
본 발명에 따르면, 외부인들이 학교에 방문하거나 신입생 또는 학생들이 찾고자 하는 건물의 위치를 쉽게 찾을 수 있게 도움을 줄 수 있는 증강현실 기반의 캠퍼스 안내 서비스 어플이 제공될 수 있다.
본 발명의 안내 장치는 캠퍼스 안내에만 국한되지 않고, 각종 건물이 밀집된 지역에서 건물의 정보를 안내하는 각종 시스템에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 안내 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 제2 추출부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 3은 제2 추출부의 동작을 나타낸 다른 개략도이다.
도 4는 본 발명의 안내 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 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.
본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.
또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.
도 1은 본 발명의 안내 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1에 도시된 안내 장치는 입수부(110), 제1 추출부(130), 제2 추출부(150)를 포함할 수 있다.
입수부(110)는 단말기(10)에 표시되는 촬영 이미지 또는 단말기(10)의 현재 위치를 입수할 수 있다.
단말기(10)는 스마트폰 등의 이동 통신 단말기(10), 퍼스널 컴퓨터, 카메라 등을 포함할 수 있다. 단말기(10)에는 주변을 촬영할 수 있는 촬영 수단이 마련될 수 있다. 또한, 단말기(10)에는 본 발명의 안내 장치와 통신할 수 있는 통신 수단이 마련될 수 있다.
입수부(110)는 단말기(10)와 통신하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.
제1 추출부(130)는 촬영 이미지 또는 현재 위치의 분석을 통해 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출할 수 있다. 제1 추출부(130)는 추출된 건물 정보를 촬영 이미지에 표시 가능한 형식으로 단말기(10)에 전송할 수 있다.
단말기(10)에 전송된 건물 정보는 증강 현실의 형식으로 단말기(10)의 디스플레이 화면에서 건물을 지시하는 위치에 표시될 수 있다.
건물 정보의 제공을 위해 제1 추출부(130)는 단말기(10)와 통신할 수 있으며, 이를 위해 제1 추출부(130)에는 통신 모듈이 마련될 수 있다. 해당 통신 모듈은 입수부(110)의 통신 모듈과 일체로 형성될 수 있다.
일 예로, 입수부(110)는 대학교 캠퍼스를 촬영한 촬영 이미지를 입수할 수 있다.
제1 추출부(130)는 촬영 이미지에 포함된 건물의 위치 정보를 분석할 수 있다. 예를 들어, 제1 추출부(130)는 단말기(10)의 현재 위치 및 지향 각도를 이용해서 현재 촬영 중인 건물의 위치 정보를 분석할 수 있다. 제1 추출부(130)는 분석된 위치 정보에 매칭된 건물 정보를 추출할 수 있다.
건물 정보에는 건물의 식별 정보, 건물 내의 호실 정보, 학과 정보, 부서 정보가 함께 포함될 수 있다.
단말기(10)를 사용하는 사용자는 실제 GPS좌표를 이용하여 단말기(10)의 어플을 실행하고 카메라로 건물을 비추게 되면 증강 현실 컨텐츠를 제공받을 수 있다.
스마트기기 사용자의 급격한 증가와 다양한 스마트폰 센서를 통한 위치 기반 서비스(Location Based Service)와 증강 현실(Augmented Reality)의 발전으로 모바일 증강 현실 기술이 다양한 분야에 적용되고 있다. 이와 함께 디지털 컨텐츠 관련 산업이 발전하면서 고품질의 컨텐츠 구축과 함께 컨텐츠에 대한 편리성과 접근성, 상호작용성이 중요시되고 있다. 이러한 흐름 속에서도 현재까지 학교 내의 안내서비스가 부족한 여건이며, 스마트기기를 통한 학교 안내를 위한 서비스가 절대적으로 부족한 상황이다.
제1 추출부(130)는 유니티(unity) 기술을 이용하여 대학교 캠퍼스를 3D로 구현하여 캠퍼스를 보다 직관적으로 표현할 수 있다. 제1 추출부(130)는 건물들의 위치나 건물들의 정보를 한꺼번에 알려주어 사용자가 원하는 건물이나 호실을 빨리 알 수 있게 유도할 수 있다. 제1 추출부(130)는 특정 건물에 어떠한 학과가 있는지 알려주고 추가로 그 학과의 홈페이지를 알려줄 수 있다.
한편, 건물이 밀집된 지역의 경우, 하나의 촬영 이미지 상에 복수의 건물이 존재할 수 있다. 이 경우, 촬영 이미지에 존재하는 모든 건물의 건물 정보를 함께 표시하면, 해당 건물 정보는 서로 겹쳐서 표시되면서 인식이 어려워질 수 있다.
하나의 촬영 이미지에 복수의 건물이 존재하는 경우, 현실적인 정보 제공을 위해 일부의 건물만을 선택해서 건물 정보를 표시하는 방안이 마련될 수 있다. 이 경우, 어떤 건물을 선택하는지에 대한 선택의 문제가 발생될 수 있다.
사진을 촬영할 때, 주 관심 물체를 촬영 이미지의 중심에 배치되는 사람의 특성이 고려될 수 있다.
일 예로, 제1 추출부(130)는 촬영 이미지의 중심에 배치되거나 중심에 가장 가까운 중심 건물의 중심 건물 정보를 추출해서 단말기(10)에 전송할 수 있다. 이에 따르면, 단말기(10)에는 중심 건물의 촬영 이미지와 함께 중심 건물 정보가 함께 표시될 수 있다. 물론, 촬영 이미지에는 중심 건물 주변의 다른 건물도 함께 표시될 수 있다. 다만, 다른 건물에 대한 건물 정보의 표시 여부는 중심 건물 정보가 온전히 보존되는 범위 내에서 표시가 허락될 수 있다.
제1 추출부(130)는 중심 건물과 함께 촬영 이미지에 표시되는 다른 건물의 건물 정보가 중심 건물 정보를 침범하면, 중심 건물 정보를 침범하는 건물 정보에 해당하는 간섭 건물 정보를 단말기(10)에 미전송할 수 있다.
단말기(10)에 미전송되는 간섭 건물 정보는 단말기(10)를 통해 표시될 수 없다. 따라서, 단말기(10)에는 중심 건물 정보를 가리거나 중심 건물 정보에 겹쳐서 표시되는 간섭 건물 정보가 배제될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 사용자는 자신이 중앙에 정조준한 관심 건물에 대한 건물 정보를 정확하게 확인할 수 있다.
한편, 목적지가 존재하는 경우, 주변 건물에 대한 건물 정보의 표시만으로는 목적지를 탐색하는 것이 어려울 수 있다.
목적지의 탐색 편의성을 개선하기 위해 제2 추출부(150)가 이용될 수 있다.
도 2는 제2 추출부(150)의 동작을 나타낸 개략도이다. 도 3은 제2 추출부(150)의 동작을 나타낸 다른 개략도이다.
제2 추출부(150)는 단말기(10)로부터 목적지가 입수되면, 단말기(10)의 현재 위치로부터 목적지까지의 이동 경로를 추출할 수 있다.
제2 추출부(150)는 촬영 이미지에 포함된 길바닥에 표시되며 이동 경로를 안내하는 바닥 화살표 b를 생성하고, 바닥 화살표 b를 단말기(10)에 전송할 수 있다. 단말기(10)는 촬영 이미지 i 상에 바닥 화살표 b를 표시할 수 있다. 사용자가 인도에 있으면, 바닥 화살표 b는 인도를 따라 표시될 수 있다. 사용자가 차도에 있으면, 바닥 화살표 b는 차도를 따라 표시될 수 있다.
바닥 화살표 b는 건물 정보 a를 가리지 않는 범위 내에서 단말기(10)에 표시되는 것이 좋다.
다른 예로, 제2 추출부(150)는 단말기(10)로부터 목적지가 입수되면, 단말기(10)의 현재 위치에서 목적지를 촬영할 수 있는 목표 촬영 각도를 추출할 수 있다.
제2 추출부(150)는 촬영 이미지의 상단에 표시되며 촬영 이미지의 촬영 각도를 목표 촬영 각도로 안내하는 방향 화살표 b를 생성하고, 방향 화살표 b를 단말기(10)에 전송할 수 있다. 도 2에서는 우측 상단에 표시된 우측 화살표가 방향 화살표 b에 해당될 수 있다. 도 3에서는 목적지에 해당하는 건물의 지붕을 향해 위로부터 아래를 향하는 방향을 지시하는 방향 화살표 b가 표시되고 있다. 방향 화살표 b를 이용하면, 사용자는 목적지를 쉽게 특정할 수 있다. 또한, 바닥 화살표 b가 함께 표시되면, 목적지까지의 이동 경로가 쉽게 인지될 수 있다.
도 4는 본 발명의 안내 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4의 안내 방법은 도 1의 안내 장치에 의해 수행될 수 있다.
단말기(10)에 표시되는 촬영 이미지를 입수하는 입수 단계(S 510)가 입수부(110)에 의해 수행될 수 있다.
만약, 별도의 목적지가 입력되지 않으면(S 520), 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 건물 정보를 단말기(10)에 전송하는 제1 추출 단계(S 530)가 제1 추출부(130)에 의해 수행될 수 있다.
단말기(10)로부터 목적지가 입수되면(S 520), 단말기(10)의 현재 위치로부터 목적지까지의 이동 경로를 추출하거나 단말기(10)의 현재 위치에서 목적지를 촬영할 수 있는 목표 촬영 각도를 추출하는 제2 추출 단계(S 540)가 제2 추출부(150)에 의해 수행될 수 있다.
제2 추출 단계(S 540)는 이동 경로를 안내하는 바닥 화살표 또는 촬영 이미지의 촬영 각도를 목표 촬영 각도로 안내하는 방향 화살표를 생성하고, 바닥 화살표 또는 방향 화살표를 단말기(10)에 전송할 수 있다.
단말기(10)로 전송된 바닥 화살표 또는 방향 화살표는 건물 정보, 촬영 이미지와 함께 디스플레이에 표시될 수 있다. 바닥 화살표 또는 방향 화살표를 이용하면, 사용자는 자신이 원하는 목적지를 용이하게 찾을 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 5의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 장치(예, 안내 장치 등) 일 수 있다.
도 5의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.
메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10...단말기 110...입수부
130...제1 추출부 150...제2 추출부

Claims (7)

  1. 단말기에 표시되는 촬영 이미지 또는 상기 단말기의 위치 정보를 입수하는 입수부;
    상기 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 상기 건물 정보를 상기 촬영 이미지에 표시 가능한 형식으로 상기 단말기에 전송하는 제1 추출부;를 포함하고,
    상기 제1 추출부는 상기 촬영 이미지의 중심에 배치되거나 상기 중심에 가장 가까운 중심 건물의 중심 건물 정보를 추출해서 상기 단말기에 전송하고,
    상기 제1 추출부는 상기 중심 건물과 함께 상기 촬영 이미지에 표시되는 다른 건물의 건물 정보가 상기 중심 건물 정보를 침범하면, 상기 중심 건물 정보를 침범하는 다른 건물 정보에 해당하는 간섭 건물 정보를 상기 단말기에 미전송하며,
    상기 단말기에 미전송된 상기 간섭 건물 정보는 상기 단말기를 통해 미표시되고,
    상기 단말기에는 상기 중심 건물 정보를 가리거나 상기 중심 건물 정보에 겹쳐서 표시되는 상기 간섭 건물 정보가 배제되는 안내 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입수부는 대학교 캠퍼스를 촬영한 촬영 이미지를 입수하고,
    상기 제1 추출부는 상기 촬영 이미지에 포함된 건물의 위치 정보를 분석하며, 상기 위치 정보에 매칭된 건물 정보를 추출하며,
    상기 건물 정보에는 상기 건물의 식별 정보, 상기 건물 내의 호실 정보, 학과 정보, 부서 정보가 함께 포함되는 안내 장치.
  3. 삭제
  4. 단말기에 표시되는 촬영 이미지 또는 상기 단말기의 위치 정보를 입수하는 입수부;
    상기 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 상기 건물 정보를 상기 촬영 이미지에 표시 가능한 형식으로 상기 단말기에 전송하는 제1 추출부;
    상기 단말기로부터 목적지가 입수되면, 상기 단말기의 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 이동 경로를 추출하는 제2 추출부;를 포함하고,
    상기 제2 추출부는 상기 촬영 이미지에 포함된 길바닥에 표시되며 상기 이동 경로를 안내하는 바닥 화살표를 생성하고, 상기 바닥 화살표를 상기 단말기에 전송하며,
    상기 제2 추출부는 사용자가 인도가 있으면, 상기 인도를 따라 상기 바닥 화살표를 표시하고,
    상기 제2 추출부는 상기 사용자가 차도에 있으면, 상기 차도를 따라 상기 바닥 화살표를 표시하는 안내 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단말기로부터 목적지가 입수되면, 상기 단말기의 현재 위치에서 상기 목적지를 촬영할 수 있는 목표 촬영 각도를 추출하는 제2 추출부;를 포함하고,
    상기 제2 추출부는 상기 촬영 이미지의 상단에 표시되며 상기 촬영 이미지의 촬영 각도를 상기 목표 촬영 각도로 안내하는 방향 화살표를 생성하고, 상기 방향 화살표를 상기 단말기에 전송하는 안내 장치.
  6. 안내 장치에 의해 수행되는 안내 방법에 있어서,
    단말기에 표시되는 촬영 이미지를 입수하는 입수 단계;
    상기 촬영 이미지에 포함된 특정 건물의 건물 정보를 추출하고, 상기 건물 정보를 상기 단말기에 전송하는 제1 추출 단계;를 포함하고,
    상기 제1 추출 단계는 상기 촬영 이미지의 중심에 배치되거나 상기 중심에 가장 가까운 중심 건물의 중심 건물 정보를 추출해서 상기 단말기에 전송하고,
    상기 제1 추출 단계는 상기 중심 건물과 함께 상기 촬영 이미지에 표시되는 다른 건물의 건물 정보가 상기 중심 건물 정보를 침범하면, 상기 중심 건물 정보를 침범하는 다른 건물 정보에 해당하는 간섭 건물 정보를 상기 단말기에 미전송하며,
    상기 단말기에 미전송된 상기 간섭 건물 정보는 상기 단말기를 통해 미표시되고,
    상기 단말기에는 상기 중심 건물 정보를 가리거나 상기 중심 건물 정보에 겹쳐서 표시되는 상기 간섭 건물 정보가 배제되는 안내 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단말기로부터 목적지가 입수되면, 상기 단말기의 현재 위치로부터 상기 목적지까지의 이동 경로를 추출하는 제2 추출 단계;를 포함하고,
    상기 제2 추출 단계는 상기 이동 경로를 안내하는 바닥 화살표를 생성하고, 상기 바닥 화살표를 상기 단말기에 전송하며,
    상기 제2 추출 단계는 사용자가 인도가 있으면, 상기 인도를 따라 상기 바닥 화살표를 표시하고,
    상기 제2 추출 단계는 상기 사용자가 차도에 있으면, 상기 차도를 따라 상기 바닥 화살표를 표시하는 안내 방법.
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