KR102570961B1 - 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치이 개시된다. 본 발명의 텍스트 마이닝 장치는 게임 화면에서 문자가 리스트로 정렬된 이미지를 입력받는 입력부 및 입력된 이미지를 그레이스케일(grayscale) 변환하고, 그레이스케일 변환된 이미지의 에지(edge)를 추출하며, 에지가 추출된 이미지 중 문자가 포함된 박스를 적어도 하나를 추출하고, 추출된 박스에 포함된 문자를 기 설정된 기준에 의해 분할하며, 분할된 박스에 포함된 문자를 인식하는 제어부를 포함한다.

Description

온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치{Text mining device for recognize character in online games}
본 발명은 문자를 인식하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온라인 게임 내에서 제공되는 사용자 인터페이스의 문자를 인식하는 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치에 관한 것이다.
통신 기술의 발전과 그래픽, 음향 등 관련 기술의 발달로 인하여 다양한 방식의 게임이 제공되고 있다. 사용자들에게 제공되는 게임은 종래에 개인용 컴퓨터에서 독자적으로 실행되도록 하는 컴퓨터 게임으로부터 시작되었고, 근래에는 컴퓨터에서 벗어나 이동 단말 등을 이용하는 모바일 게임까지 발전하기에 이르렀다. 이러한 컴퓨터 게임 및 모바일 게임은 오프라인에서 제공되는 게임 이외에도 인터넷망이나 이동통신망 등 각종 통신망을 통해 게임 서버에 접속하여 게임을 즐길 수 있는 온라인 게임의 형태까지 발전하게 되었다.
온라인 게임은 인터넷망이나 이동통신망을 통해 제공되고 있는 성질상 시간이나 공간상의 제약이 없이 매우 다양한 게임 방법과 게임 진행 시나리오를 가지도록 구성될 수 있으며, 그에 따른 다양한 문자, 이미지 등과 같은 사용자 인터페이스를 제공하고 있다.
한국공개특허공보 제10-2018-0071763호(2018.06.28.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 온라인 게임 내에서 제공되는 사용자 인터페이스의 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 사용자 입력에 의해 인식된 문자 중 어느 하나가 선택되면 선택된 문자와 관련된 상세정보를 알려주는 서비스를 지원하는 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치는 게임 화면에서 문자가 리스트로 정렬된 이미지를 입력받는 입력부 및 상기 입력된 이미지를 그레이스케일(grayscale) 변환하고, 상기 그레이스케일 변환된 이미지의 에지(edge)를 추출하며, 상기 에지가 추출된 이미지 중 문자가 포함된 박스를 적어도 하나를 추출하고, 상기 추출된 박스에 포함된 문자를 기 설정된 기준에 의해 분할하며, 상기 분할된 박스에 포함된 문자를 인식하는 제어부를 포함한다.
또한 상기 제어부는, 상기 박스 내에서 기 설정된 거리만큼 이격된 문자가 있으면 해당 이격된 부분을 분할하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제어부는, 상기 분할된 박스를 그레이스케일 변환하고, 상기 그레이스케일 변환된 박스의 노이즈 제거하며, 상기 노이즈 제거된 박스를 이분법 처리하여 박스 내에 포함된 문자를 인식하되, 상기 이분법 처리를 위한 기 설정된 기준치를 문자의 색상에 따라 변화를 주는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제어부는, 상기 입력부로부터 입력된 사용자 입력에 의해 상기 인식된 문자 중 어느 하나가 선택되면 상기 선택된 문자와 관련된 정보를 출력시키는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 제어부는, 상기 선택된 문자가 서버명, 아이템명, 가격 및 판매목록 중 어느 하나인 경우, 해당 문자와 관련된 정보를 검색하고, 상기 검색된 정보를 출력시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치는 온라인 게임 내에서 제공되는 사용자 인터페이스의 문자를 이미지 처리 및 텍스트 추출을 통해 자동으로 인식할 수 있다.
또한 사용자 입력에 의해 인식된 문자 중 어느 하나가 선택되면 선택된 문자와 관련된 상세정보를 알려주는 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 텍스트 마이닝 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캐니 에지 검출 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 아이템 정보에 포함된 문자를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 서버 정보에 포함된 문자를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 문자를 인식하는 방법을 상세하게 설명하기 위한 순서도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 당업자에게 자명하거나 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 텍스트 마이닝 장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캐니 에지 검출 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 텍스트 마이닝 장치(100)는 온라인 게임 내에서 제공되는 사용자 인터페이스의 문자를 인식한다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 사용자 입력에 의해 인식된 문자 중 어느 하나가 선택되면 선택된 문자와 관련된 상세정보를 알려주는 서비스를 지원한다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 입력부(10) 및 제어부(50)를 포함하고, 통신부(30), 출력부(70) 및 저장부(90)를 더 포함할 수 있다.
입력부(10)는 게임 화면에서 문자가 리스트로 정렬된 이미지를 입력받는다. 즉 입력부(10)는 아이템 거래소 이미지, 서버 목록 이미지, 아이템 등의 이미지를 입력받을 수 있다. 또한 입력부(10)는 사용자에 의해 사용자 입력을 입력받을 수 있다. 여기서 사용자 입력은 복수의 문자 중 어느 하나를 선택하는 입력일 수 있다.
통신부(30)는 통신망(미도시)을 통해 외부의 게임서버(미도시)와의 통신을 수행한다. 통신부(30)는 게임서버로부터 업데이트되는 다양한 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어 통신부(30)는 업데이트된 아이템 정보, 업데이트된 서버 정보 등을 수신할 수 있다.
제어부(50)는 입력부(10)로부터 입력된 이미지를 영상처리를 하여 문자 인식을 한다. 이미지는 픽셀(pixel)로 이루어진 사각형 형태의 이미지 데이터로써, 각 픽셀은 단색의 사각형이다. 즉 전체 이미지의 크기를 표현할 때는 (세로 픽셀수×가로 픽셀수) 형식으로 표현하고, 파이썬에서는 Numpy의 Ndarray 클래스 배열로 표현한다. Numpy는 Numerical Python의 줄임말로써, 고성능의 수치 계산을 하기 위해 만들어진 Python package이고, Ndarray는 Numpy의 핵심인 다차원 행렬 자료구조 클래스이다. 여기서 제어부(50)는 입력된 이미지를 RGB 데이터가 담긴 Ndarray 숫자 자료 형태로 변형하여 가공처리할 수 있다.
상세하게는 제어부(50)는 입력된 이미지를 그레이스케일(grayscale) 변환한다. 제어부(50)는 그레이스케일 변환 중 가중 방법(weighted method)을 이용하지만 이에 한정하지 않고 평균법(average method)을 이용할 수 있다. 예를 들어 제어부(50)는 이미지를 Ndarray로 변환하여 모든 픽셀의 RGB 값을 얻은 후, (0.3×R)+(0.59×G)+(0.11×B) 공식에 따라 픽셀을 그레이스케일로 변환할 수 있다.
제어부(50)는 그레이스케일 변환된 이미지의 에지(edge)를 추출한다. 제어부(50)는 캐니 에지 검출(Canny Edge Detection) 알고리즘을 이용하여 이미지의 에지를 추출할 수 있다. 예를 들어 제어부(50)는 그레이스케일 변환으로 인해 노이즈가 제거된 이미지를 수평 및 수직 방향으로 Sobel 커널로 필터링하여 수평 방향(Gx) 및 수직 방향(Gy)에서 [수학식 1]을 도출할 수 있다. 이를 통해 해당 두 개의 이미지로부터 각 픽셀에 대한 에지의 기울기(gradient)와 방향(angle)을 확인할 수 있다. 이때 기울기 방향은 항상 에지에 대해 수직일 수 있다.
또한 제어부(50)는 에지에 기여하지 않은 픽셀을 제거하기 위해 이미지 전체 스캔 이미지를 스캔하는 동안 기울기 방향으로 스캔 구역에서 기울기의 최대값을 가진 픽셀을 추출한다. 즉 도 2에 도시된 바와 같이 A는 수직 방향의 에지 위에 있는 픽셀이고, 기울기 방향은 수평이며, B와 C는 기울기 방향 상에 위치한 픽셀인 경우, 제어부(50)는 A에서의 기울기 값을 B와 C에서의 기울기 값과 비교하여 A에서의 기울기 값이 가장 크면 다음 단계를 수행하고, 그렇지 않으면 값을 0으로 변경할 수 있다. 제어부(50)는 최종적으로 실제 에지인지를 판단하는 과정을 수행한다. 제어부(50)는 기 설정된 기준에 의해 minVal, maxVal 2개의 값을 설정하고, maxVal보다 높은 부분을 확실한 에지라고 판단하고, minVal보다 낮은 부분을 에지가 아니라고 판단한다. 즉 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(50)는 A가 maxVal보다 높으므로 확실한 에지로 판단한다. 이때 B와 C가 minVal와 maxVal 사이에 위치하지만 제어부(50)는 C가 확실한 에지인 A와 연결됨에 따라 에지로 판단하고, B가 확실한 에지인 A와 연결되지 않으므로 에지로 판단하지 않을 수 있다.
제어부(50)는 에지가 추출된 이미지 중 문자가 포함된 박스를 적어도 하나 추출한다. 여기서 박스는 이미지에 포함된 문자를 사각 모양의 구획으로 나눈 것을 의미한다. 제어부(50)는 윤곽(contour) 개념을 이용하여 박스를 할 수 있다. 이를 통해 제어부(50)는 박스별로 문자를 인식할 수 있다.
제어부(50)는 추출된 박스에 포함된 문자를 기 설정된 기준에 의해 분할한다. 제어부(50)는 박스 내에서 기 설정된 거리만큼 이격된 문자가 있으면 해당 이격된 부분을 분할할 수 있다. 여기서 기 설정된 거리는 자간이 1cm 이상인 경우일 수 있다. 이때 제어부(50)는 박스에 포함된 문자의 크기가 화면 전체에 포함된 문자의 평균 크기보다 상대적으로 작은 경우 분할 대상에서 제외될 수 있다.
제어부(50)는 분할된 박스에 포함된 문자를 인식한다. 제어부(50)는 분할된 박스를 그레이스케일 변환하고, 그레이스케일 변환된 박스의 노이즈 제거한다. 제어부(50)는 가우시안 스무딩(gaussian smoothing) 필터링을 이용하여 노이즈를 제거할 수 있다. 노이즈 제거된 박스를 이분법 처리하여 박스 내에 포함된 문자를 인식한다. 여기서 제어부(50)는 이분법 처리를 할 때, 이분법 처리를 위한 기 설정된 기준치를 문자의 색상에 따라 변화를 줄 수 있다. 이를 통해 제어부(50)는 문자를 추출하여 인식하는 시간을 단축시킬 수 있다.
한편 제어부(50)는 입력부(10)로부터 입력된 사용자 입력에 의해 인식된 문자 중 어느 하나가 선택되면 선택된 문자와 관련된 정보를 출력시킨다. 예를 들어 제어부(50)는 선택된 문자가 서버명, 아이템명, 가격 및 판매목록 중 어느 하나이면 해당 문자와 관련된 정보를 저장부(90)에서 검색하고, 검색된 정보를 출력부(70)로 출력시킨다. 여기서 정보는 서버 혼잡도, 서버 접속 유저수, 아이템 시세, 아이템 개수 등 다양한 정보일 수 있다.
출력부(70)는 텍스트 마이닝 장치(100)의 사용자 인터페이스를 출력한다. 출력부(70)는 제어부(50)로부터 인식된 문자를 출력하고, 인식된 문자와 관련된 정보를 출력할 수 있다. 여기서 출력부(70)가 터치스크린 기능을 포함하는 경우, 입력부(10)는 출력부(70)에 의해 대체되어 구성에서 생략될 수 있다.
저장부(90)는 텍스트 마이닝 장치(100)를 구동하기 위한 프로그램 및 알고리즘이 저장되고, 사용자가 이용하는 게임과 관련된 정보가 저장된다. 저장부(90)는 입력부(10)로부터 입력된 이미지가 저장되고, 통신부(30)로부터 수신된 업데이트 정보가 저장된다. 저장부(90)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 아이템 정보에 포함된 문자를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 9 내지 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 서버 정보에 포함된 문자를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 4 내지 도 12를 참조하면, 텍스트 마이닝 장치(100)는 온라인 게임 내에서 제공되는 사용자 인터페이스의 문자를 이미지 처리 및 텍스트 추출을 통해 자동으로 인식할 수 있다.
아이템 정보를 인식하는 경우, 텍스트 마이닝 장치(100)는 게임 화면에서 아이템 정보가 리스트로 정렬된 이미지를 입력받는다(도 4). 여기서 아이템 정보는 문자를 포함하되, 이미지 및 숫자가 더 포함하는 형태일 수 있다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 입력된 이미지를 그레이스케일 변환을 하여 노이즈를 제거한 후(도 5), 캐니 에지 알고리즘을 이용하여 에지를 추출한다(도 6). 텍스트 마이닝 장치(100)는 윤곽 개념을 이용하여 이미지 중 문자가 포함된 박스를 적어도 하나를 추출한다(도 7). 텍스트 마이닝 장치(100)는 추출된 박스에 포함된 문자를 기 설정된 기준에 의해 분할하고(도 8), 분할된 박스에 포함된 문자를 인식한다.
서버 정보를 인식하는 경우, 텍스트 마이닝 장치(100)는 게임 화면에서 서버 정보가 리스트로 정렬된 이미지를 입력받는다(도 9). 여기서 서버 정보는 문자를 포함한다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 입력된 이미지를 그레이스케일 변환을 하여 노이즈를 제거한 후(도 10), 캐니 에지 알고리즘을 이용하여 에지를 추출한다(도 11). 텍스트 마이닝 장치(100)는 윤곽 개념을 이용하여 이미지 중 문자가 포함된 박스를 적어도 하나를 추출한다(도 12). 텍스트 마이닝 장치(100)는 추출된 박스에 포함된 문자를 기 설정된 기준에 의해 분할하고, 분할된 박스에 포함된 문자를 인식한다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 문자를 인식하는 방법을 상세하게 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 및 도 13을 참조하면, 문자를 인식하는 방법은 그레이스케일, 노이즈 제거 및 이분법 처리 순으로 수행할 수 있다.
S110 단계에서, 텍스트 마이닝 장치(100)는 이미지를 그레이스케일 변환한다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 그레이스케일 변환 중 가중 방법을 이용하지만 이에 한정하지 않고 평균법을 이용할 수 있다.
S120 단계에서, 텍스트 마이닝 장치(100)는 그레이스케일 변환된 이미지에 존재하는 노이즈를 제거한다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 가우시안 스무딩 필터링을 이용하여 노이즈를 제거한다. 즉 텍스트 마이닝 장치(100)는 가우시안 분포를 영상처리에 적용하여 정규분포, 확률분포에 의해 생성된 노이즈를 제거한다.
S130 단계에서, 텍스트 마이닝 장치(100)는 노이즈가 제거된 이미지를 이분법 처리한다. 텍스트 마이닝 장치(100)는 기 설정된 기준치를 기준으로 이미지를 흑/백 처리하고, 노이즈를 제거한 뒤 기준치를 변화시켜 문자를 추출한다. 여기서 기준치는 임계값으로써, 기준치보다 크면 백, 작으면 흑으로 분류하고, 기준치는 40 내지 70으로 설정하며 문자의 색상에 따라 변화를 줄 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 명령어와 데이터를 저장하기에 적합한 컴퓨터로 판독 가능한 매체의 형태로 제공될 수도 있다. 이러한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있으며, 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media) 및 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것은 아니며, 기술적 사상의 범주를 이탈함없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
10: 입력부
30: 통신부
50: 제어부
70: 출력부
90: 저장부
100: 텍스트 마이닝 장치

Claims (5)

  1. 게임 화면에서 문자가 리스트로 정렬된 이미지를 입력받되, 상기 이미지는 아이템 거래소 이미지, 서버 목록 이미지, 아이템 이미지 중에서 어느 하나로 입력받는 입력부; 및
    상기 입력된 이미지를 그레이스케일(grayscale) 변환하고, 상기 그레이스케일 변환된 이미지의 에지(edge)를 추출하며, 상기 에지가 추출된 이미지 중 문자가 포함된 박스를 적어도 하나를 추출하고, 상기 추출된 박스에 포함된 문자를 기 설정된 기준에 의해 분할하며, 상기 분할된 박스에 포함된 문자를 인식하는 제어부;를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 분할된 박스를 그레이스케일 변환하되, 이미지를 Ndarray로 변환하여 모든 픽셀의 RGB 값을 얻은 후, (0.3×R)+(0.59×G)+(0.11×B) 공식에 따라 픽셀을 그레이스케일로 변환하고,
    상기 그레이스케일 변환된 박스의 노이즈 제거하되, 가우시안 스무딩(gaussian smoothing) 필터링을 이용하여 노이즈를 제거하고,
    상기 노이즈 제거된 박스를 이분법 처리하여 박스 내에 포함된 문자를 인식하되, 상기 이분법 처리를 위한 기준치를 40 내지 70으로 미리 설정해 두고 문자의 색상에 따라 상기 기준치에 변화를 주는 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 박스 내에서 기 설정된 거리만큼 이격된 문자가 있으면 해당 이격된 부분을 분할하는 것을 특징으로 하는 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력부로부터 입력된 사용자 입력에 의해 상기 인식된 문자 중 어느 하나가 선택되면 상기 선택된 문자와 관련된 정보를 출력시키는 것을 특징으로 하는 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 선택된 문자가 서버명, 아이템명, 가격 및 판매목록 중 어느 하나인 경우, 해당 문자와 관련된 정보를 검색하고, 상기 검색된 정보를 출력시키는 것을 특징으로 하는 온라인 게임 내에서 문자를 인식하는 텍스트 마이닝 장치.
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