KR20080029407A - 지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치 - Google Patents

지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20080029407A
KR20080029407A KR1020060095489A KR20060095489A KR20080029407A KR 20080029407 A KR20080029407 A KR 20080029407A KR 1020060095489 A KR1020060095489 A KR 1020060095489A KR 20060095489 A KR20060095489 A KR 20060095489A KR 20080029407 A KR20080029407 A KR 20080029407A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
information
virtual
building
geographic information
stereoscopic
Prior art date
Application number
KR1020060095489A
Other languages
English (en)
Inventor
엄찬용
Original Assignee
엄찬용
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엄찬용 filed Critical 엄찬용
Priority to KR1020060095489A priority Critical patent/KR20080029407A/ko
Publication of KR20080029407A publication Critical patent/KR20080029407A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/29—Geographical information databases
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/05—Geographic models

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Instructional Devices (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

본 발명은 현실의 지역을 3차원 입체 가상 공간으로 모델링하여 지리 정보를 제공하는 방법 및 장치를 개시한다. 본 발명의 3차원 입체 콘텐츠 제공 방법 및 장치는 공공 서버로부터 획득된 지리 정보(지형 정보, 상권 정보, 교통 정보, 도로 정보, 관광 정보 등을 포함함)와 및 관리자가 직접 측량한 지리 정보를 이용하여 3차원 그래픽으로 해당 지역과 동일한 형태의 가상 입체 콘텐츠를 제작하여 사용자 단말등에 제공함으로써, 종래의 대용량의 고해상도 위치 영상 및 항공 사진을 이용하여 GIS 정보를 구축하는 것과 비교하여, 저 비용으로 보다 생동감 있게 지역 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방법 및 장치{Method and system for providing 3D virtual contents using GIS}
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 장치가 포함된 전체 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2a 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 콘텐츠 제공 서버의 상세 구성을 도시하는 상세 블록도이고, 도 2b 는 도 2a 의 매핑부의 상세 구성을 도시하는 상세 블록도이다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방벙을 설명하는 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4b 는 도 3 의 제 S320 단계의 수행 과정을 설명하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5c 는 도 3 의 제 S330 단계의 수행 과정을 설명하는 도면이다.
본 발명은 가상 콘텐츠 제공 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 지리 정보 체계를 이용하여 입체 가상 콘텐츠를 생성하여 사용자들에게 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
현재 GIS(Geographic Information System)을 이용하여 다양한 서비스가 제공되고 있다. 이러한 GIS(지리 정보 체계)란 지구상에서 발생하는 시공간상의 제반현상들의 위치, 속성정보를 결합하여 컴퓨터를 통해 입력 저장하고 검색, 갱신 등 정보를 관리하고 처리 및 분석을 통하여 사용자에게 원하는 정보를 제공하는 정보시스템이며 의사결정지원체계이다.
이러한 GIS 정보는 지도로부터 추출한 도형정보와 대장이나 통계자료로부터 추출한 속성정보를 포함하며, 최근에는 지도 외에 항공사진이나 인공위성영상으로부터 획득된 많은 정보를 포함한다.
현재 사용되고 있는 GIS 관련 영상들은 고해상도 위성 영상 및 항공사진들이 대부분이다. 물론 실제 지역을 촬영하였으므로 사실성 면에서는 뛰어나지만 그 데이터 량이 방대하고, 촬영 비용이 고가이므로, 웹상에서 운영되는 서비스에 이용되기 어려운 단점이 있다. 특히, 고해상도 위성 영상 및 항공 사진들은 웹상에서 운영하기에는 고용량이므로 동시 접속자수가 늘어나거나 고속인터넷이 설치되지 않은 지역에서는 활용하기 어려운 단점이 있다.
또한, 도로나 건물 기타 제반시설물이 시간의 경과에 따라 변화되고 새롭게 건설된다. 그렇게 되면 항공사진이나 위성영상의 경우 재촬영을 해야 하기 때문에 업그레이드가 어렵고 고비용이 소요되는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 대용량의 고해상도 위치 영상 및 항공 사진을 이용하지 않고 가상 공간을 활용하여, 지리적 데이터의 가공 및 업데이트가 용이하고, 저비용으로 다양한 지리적 정보 제공 서비스에 이용될 수 있는, 지리 정보와 관련된 가상 콘텐츠 제공 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 장치는, 소정의 공공 서버로부터 각 지역의 지지 정보를 수신하여 저장하고, 소정의 관리자가 조사한 지리 정보를 저장하는 데이터 베이스; 지리 정보들을 이용하여 지역의 지리 정보들을 분류하여 레이어들을 추출하는 레이어 추출부; 레이어들을 이용하여 지역을 3차원 그래픽으로 표현한 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성하는 매핑부; 및 3차원 입체 가상 콘텐츠를 웹에서 열랍할 수 있는 웹문서 형식으로 편집하는 웹문서 편집부를 포함한다.
또한, 상술한 매핑부는, 특정 지역의 건물의 높이값과 건물의 외관 모델러를 생성하는 모델러 생성부; 각각의 레이어에 색상, 반사율, 및 재질을 포함하는 요소들을 결합하여 실세계의 공간을 3차원 가상공간으로 모델링하는 가상공간 모델링부; 가상 공간에서의 도로에 맞춰서 새로운 라인을 생성하고, 시점을 사용자의 관점에 맞도록 조절하는 시점 조절부; 및 시점 조절부에서 생성한 라인에 맞춰서 복수의 카메라를 소정의 간격으로 생성하고, 카메라를 도로를 따라서 이동시켜 사용자 시점의 전진 및 후진의 시각으로 카메라를 회전시켜 레더링을 수행하고, 렌더링된 비트맵을 소정의 파일 형식으로 변환하는 이미지 변환부를 포함할 수 있다.
또한, 상술한 가상공간 모델링부는, 가상 공간상에 생성된 건물들에 대해서, 해당 건물을 직접 촬영한 영상으로부터 해당 건물의 간판 이미지를 추출하여 가상 공간상의 건물을 보정할 수 있다.
한편 상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 시스템은, 각 지역의 지리 정보를 저장하는 공공 서버; 공공 서버로부터 지리 정보를 수신하여 저장하고, 관리자가 직접 조사한 지리 정보를 내부에 저장하며, 지리 정보들을 이용하여 각 지역을 3차원 그래픽으로 표현한 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성하여 저장하는 가상 콘텐츠 제공 서버; 및 가상 콘텐츠 제공 서버에 접속하여 특정 지역을 선택하고, 지역을 3차원 가상 공간상에서 구현한 3차원 입체 가상 콘텐츠를 가상 콘텐츠 제공 서버로부터 수신하여 사용자에게 표시하는 사용자 단말을 포함한다.
한편, 상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방법은, (a) 소정의 공공 서버로부터 지리 정보를 수신하여 소정의 데이터 베이스에 저장하고, 현지 조사를 수행한 관리자로부터 입력된 지리 정보를 데이터 베이스에 저장하는 단계; (b) 지리 정보들로부터 레이어를 추출하여 도면 자료를 정리하고, 현지의 지형, 도로, 및 건물의 레이어를 추출하여 데이터 베이스에 저장하는 단계; (c) 데이터 베이스에 저장된 지리 정보들을 3차원 입체 공간상에 매핑하여 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성하는 단계; 및 (d) 3차원 입체 가상 콘텐츠들을 웹상에서 사용자 단말에 표현 가능한 형식으로 편집하여 데이터 베이스에 저장하는 단계를 포함한다.
또한, 상술한 (c) 단계는, (c1) 특정 지역의 건물의 높이값과 건물의 외관 모델러를 생성하는 단계; (c2) 각각의 레이어에 색상, 반사율, 및 재질을 포함하는 요소들을 결합하여 실세계의 공간을 3차원 가상 공간으로 모델링하는 단계; (c3) 가상 공간에서의 도로에 맞춰서 새로운 라인을 생성하고, 시점을 사용자의 관점에 맞도록 조절하는 단계; 및 (c4) 라인에 맞춰서 복수의 카메라를 소정의 간격으로 생성하고, 카메라를 도로를 따라서 이동시켜 사용자 시점의 전진 및 후진의 시각으로 카메라를 회전시켜 레더링을 수행하고, 렌더링된 비트맵을 소정의 파일 형식으로 변환하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상술한 (c2) 단계는, 가상 공간상에 생성된 건물들에 대해서, 해당 건물을 직접 촬영한 영상으로부터 해당 건물의 간판 이미지를 추출하여 가상 공간상의 건물을 보정할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 장치가 포함된 전체 시스템의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 1 을 참조하면, 전제 시스템은 공공 서버(100), 가상 콘텐츠 제공 서버(200), 및 사용자 단말(300)들을 포함하여 구성된다.
먼저, 공공 서버(100)는 중앙 정부의 건설 교통부 및 각 지방 자치 단체와 같은 각 지역의 지리 정보를 제공할 수 있는 관공서 서버를 지칭하는 것으로서, 공공 서버(100)는 인터넷망과 같은 소정의 통신망을 통해서 접속한 가상 콘텐츠 제공 서버(200)가 요청한 지리 정보를 내부의 데이터 베이스(240)(미도시 됨)에서 판독 하여 제공한다. 특히, 관공서에서 운영하지 않는다 하더라도, 대중에게 지리 정보를 제공할 수 있는 기관이 운영하는 서버는 상술한 공공 서버(100)에 포함된다.
가상 콘텐츠 제공 서버(200)는 공공 서버(100)로부터 소정 지역의 지형 정보, 지역 상권 정보등의 지리 정보를 수신하여 내부에 저장하고, 가상 콘텐츠 제공 서버(200)의 운영자가 직접 지역을 방문하여 측량한 지형 정보 및 상권 정보 등의 지리 정보를 내부에 저장한다. 또한, 가상 콘텐츠 제공 서버(200)는 저장된 지리 정보를 이용하여 입체적인 가상 도시를 그래픽으로 생성하여 저장하고, 사용자 단말(300)이 요청한 지역의 지리 정보를 그래픽으로 표현하여 사용자 단말(300)에 제공한다.
사용자 단말(300)은 가상 콘텐츠 제공 서버(200)에 접속하여 특정 지역을 검색하고, 해당 지역의 정보를 가상 콘텐츠 제공 서버(200)로부터 수신하여 사용자에게 3차원 그래픽으로 표시한다. 또한, 사용자 단말(300)은 사용자가 소유하는 건물 또는 상점의 내용이 변경된 경우에는, 해당 변경 내용을 콘텐츠 제공 서버(200)가 반영하여 지리 정보를 수정할 수 있도록 콘텐츠 제공 서버(200)로 전송한다.
사용자 단말(300)은 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, PDA, 이동통신 단말기 등 유무선 인터넷망을 통해서 가상 콘텐츠 제공 서버(200)에 접속할 수 있는 것이면 그 플랫폼에 제한이 없다.
도 2a 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 콘텐츠 제공 서버(200)의 상세 구성을 도시하는 상세 블록도이다. 도 2a 를 참조하면, 가상 콘텐츠 제공 서버(200)는 데이터 통신부(220), 데이터 입력부(210), 레이어 추출부(230), 데이 터 베이스(240), 매핑부(250), 및 웹문서 편집부(260)를 포함하여 구성된다.
먼저, 데이터 통신부(220)는 소정의 프로토콜에 따라서 공공 서버(100)에 접속하여 공공 서버(100)로부터 각 지역의 지형 정보 및 상권 정보를 포함하는 지리 정보를 수신하고 데이터 베이스(240)로 출력하여 저장한다. 또한 데이터 통신부(220)는 사용자 단말(300)이 접속하면 사용자 단말(300)로 사용자가 선택한 지역의 지리 정보를 표현하는 3D 그래픽 데이터를 전송한다.
데이터 입력부(210)는 가상 콘텐츠 제공 서버(200)의 운영자가 특정 지역을 직접 방문하고 현지 조사를 수행하여 획득한 지형 정보(지형, 건물, 및 도로에 측량 정보), 편리 시설 정보, 교통 정보, 관광 정보 등의 지리 정보를 직접 운영자로부터 입력받아 데이터 베이스(240)로 출력하여 저장하는 기능을 수행한다.
레이어 추출부(230)는 공공 서버(100)로부터 수신되어 데이터 베이스(240)에 저장된 지형 데이터 또는 현지 조사를 통해서 획득되어 데이터 베이스(240)에 저장된 측량 데이터로부터 레이어를 추출하여 도면 자료를 정리한다.
현재 국토지리정보원의 표준에 의하면 수치지도 데이터에서는 각 지형지물을 8그룹의 대분류, 28그룹의 중분류, 92그룹의 소분류, 578개 레이어의 세분류로 구분하여 4자리 숫자 코드로 표현하고 있다. 대표적으로 대분류는 교통, 건물, 식생, 시설물, 수계, 지형, 경계, 주기의 8개로 정해져 있다.
아울러, 일반적으로 현재 이용되는 지리정보시스템의 전자지도는 정보서비스의 목적과 용도(교통, 관광, 환경, 토지계획 등)에 따라 다수의 같은 유형을 갖는 공간 객체(Spatial Object)들의 집합이자 동일한 주제(고속국도, 일반국도, 교통건 물 등)를 표현하는 레이어(Layer)들로 구성된다. 따라서, 본 발명은 이러한 일반적인 관례에 따라서 지리 데이터들을 레이어로 분류하여 이용한다.
데이터 베이스(240)는 상술한 바와 같이, 각 지역의 지형 정보(지형, 건물, 및 도로에 대한 측량 정보 포함), 상권 정보, 관광 정보등의 데이터를 저장한다.
매핑부(250)는 데이터 베이스(240)에 저장된 각 지역의 지형 데이터들을 이용하여 해당 지역의 지형을 3차원 그래픽으로 표현하는 그래픽 데이터를 생성한다. 도 2b 는 매핑부(250)의 상세 구성을 도시하는 상세 블록도이다. 도 2b 를 참조하면, 매핑부(250)는 모델러 생성부(252), 가상공간 모델링부(254), 시점 조절부(256), 및 이미지 변환부(258)를 포함한다.
먼저, 모델러 생성부(252)는 레이어 추출부(230)에서 특정 지역의 레이어가 생성된 후 도로 및 건물의 레이어 생성을 위한 Rhinoceros를 이용하여 측량으로 얻어진 각각의 건물의 높이 값과 함께 현지조사로 이루어진 건물의 외관 모델러를 생성한다. 모델러 생성시 지형의 경우, 도로, 차선, 보도블럭 등의 각각의 레이어를 따로 지정하고, 건물의 경우 건물의 높이, 건물외관, 창문, 창틀 등의 각각의 레이어를 형성하여 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하게 만든다.
가상공간 모델링부(254)는 지형 및 도로, 건물의 레이어 작업이 완료되고 모델러가 생성된 후 3ds max 프로그램을 이용하여 각각의 레이어에 대한 맵핑(Mapping)과 재질(Material)을 나타내기 위한 작업을 수행하여 실세계의 공간과 같은 3차원 가상공간을 모델링한다.
가상공간 모델링부(254)는 현지측량과 현지조사를 통하여 수집된 각 도로 및 건물에 대한 색상(color), 반사율/재질(light/material)요소를 선택하여 실제건물 및 지형과 같은 시각적 효과를 극대화 시킨다.
또한, 가상공간 모델링부(254)는 건물의 정확한 정보를 삽입하기 위하여 현지조사에서 얻은 건물의 사진을 Photoshop을 이용하여 간판의 jpeg파일을 추출하고 회전(Rotate), 스케일(Scale)조정으로 평면보정을 한다.
또한, 가상 공간 모델링부(254)는 완성된 건물과 간판을 매칭시키고 주변 조경(가로수, 가로등, 차선, 횡단보도, 버스정류장, 하늘 등)을 실제 위치와 같은 위치와 동일한 구성을 통하여 현실과 똑같은 가상현실을 구현한다.
한편, 시점 조절부(256)는 가상 공간이 생성된 후, 3ds max 카메라기법을 이용하여 사용자 시점조절을 수행한다. 3차원 가상공간의 도로에 맞춰 새로운 선(Line)을 생성하고, 사용자의 관점에 맞춰 일반여성의 높이 값(1.65m), 일반남성의 높이값(1.80m), 날아다니는 새의 높이 값(3.00m), 비행 시점의 높이 값(30.00m)등의 높이 값으로 위치시킨다.
이미지 변환부(258)는 시점 조절부(256)에서 생성한 선(Line)에 맞춰 각각의 카메라를 생성시킨 후 원하는 간격에 따라 카메라를 도로에 따라 이동(Select and Move)하여 전진과 후진의 시각으로 카메라를 회전시켜 렌더링(Rendering)하고, 렌더링된 비트맵(Bitmap)을 jpeg파일로 각각의 도로에 맞춘 파일명으로 데이터 베이스(240)에 저장한다.
이는 사용자가 직접 걸어 다니는 것과 같은 효과를 나타내기 위한 보행자관점(Walkview)과 사용자가 날아다니는 것과 같은 효과를 나타내기 위한 비행관 점(Flyview)으로 가상 공간을 나타내기 위해서 사용자 시점으로 맞춘 구성으로 이루어진다.
한편, 도 2a 를 다시 참조하면, 웹문서 편집부(260)는 매핑부(250)에서 생성한 지형에 대한 그래픽 데이터들을 웹상에서 사용자 단말(300)에 표현될 수 있는 웹문서로 편집하는 기능을 수행한다.
구체적으로, 웹문서 편집부(260)는 도로에 맞춘 파일명을 가진 jpeg파일을 바탕으로 Html을 이용하여 각각의 파일에 속해있는 도로와 건물의 정보들을 현장조사를 통한 자료 수집을 바탕으로 소스(Source)를 구성한다. 사용자가 원하는 정보를 바탕으로 각 층별 상호명, 전화번호, 사이트주소 등 업로드가 필요시 언제든지 치환, 변형 및 변경이 가능하게 만든다.
또한, 웹문서 편집부(260)는 Namo web edit프로그램을 이용하여 각각의 jpeg파일 안에 속해있는 건물들의 외관을 따라 외관 선(Line)을 생성하여 하나의 건물만의 객체들로 구성시킨다. 이때 각 건물의 층별 객체를 생성하여 Html에서 생성한 소스(Source)에 맞는 정보를 넣어 층별 정보 및 건물 정보를 기입한다.
또한, 웹문서 편집부(260)는 3차원 가상공간을 입체적으로 보여줄 때, 사용자의 조작을 용이하게 할 수 있도록 마우스 및 커서를 이용하여 전방, 후방, 좌측, 우측의 화살표를 만들어 도로에 맞춘 jpeg파일을 연결시킨다. 또한, 웹문서 편집부(260)는 3ds max의 카메라기법을 통해 만들어진 도로마다의 전진, 후진 렌더(Render) 이미지로 사용자가 마우스 및 커서를 이용하여 전진 및 후진을 사용할 때 가상공간에서의 리얼리티측면을 강조한다.
또한, 웹문서 편집부(260)는, 전체적인 모습을 보여줄 수 있는 미니맵(Mini map)을 생성하여 방향키로 이동시의 현재 위치를 표현해 줄 수 있는 현재위치화면을 제공하고, 미니맵을 통하여 사용자가 원하는 곳으로 쉽고, 빠르게 이동할 수 있도록 소스를 설정한다. 이외의 미니맵을 통한 교통정보시스템에서도 하나의 버스노선의 정류장을 각각표현하고, 사용자가 원하는 버스정류장으로 이동이 용이하게 만든다.
또한, 웹문서 편집부(260)는 VR기법을 이용하여 목적지 안내를 통하여 사용자가 원하는 목적지까지 영상을 통하여 이동할 수 있도록, 영상프로그램 Vegas를 이용하여 렌더(Render) 이미지를 연결하여 하나의 동영상을 표현한다. 여러 가지의 이미지를 연결하여 출발지와 목적지를 설정하고 그에 맞게 방향키를 설정하지 않아도 한 눈에 알아볼 수 있도록 실제로 사용자가 이동한다는 느낌을 제공한다.
지금까지 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지형 공간 정보를 이용한 입체 가상 콘텐츠 제공 장치에 대해서 설명하였다. 이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방벙을 설명하는 흐름도인 도 3 을 더 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지형 공간 정보를 이용한 입체 가상 콘텐츠 제공 방법을 설명한다. 다만, 입체 가상 콘텐츠 제공 방법에서 수행되는 기능은 상술한 입체 가상 콘텐츠 제공 장치의 세부 구성 요소의 기능들과 동일하므로, 전체적인 흐름만을 설명하고 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 본 발명의 가상 콘텐츠 제공 서버(200)는 공공 서버(100)등으로부터 각 지역의 지리 정보를 수신하고, 본 발명의 가상 콘텐츠 제공 서버(200)의 관리자 는 가상 콘텐츠의 생성 대상 지역을 방문하여 현지 조사를 통해서 해당 지역의 지형 정보, 도로 정보, 편의 시설 정보, 교통 정보, 및 관광 정보 등 일반 사용자가 필요로 하는 정보들을 수집하여, 데이터 입력부(210)를 통해서 데이터 베이스(240)에 저장한다(S300). 이 때, 이러한 지역정보 분석은 해당 지역의 관공서와 소상공인센터와 협력하여 지역의 다양한 정보를 기초로 하며, 이 외의 도면자료 및 시설물정보를 추출한다.
한편, 관리자는 현지 조사와 함께 현지 지형 데이터를 측량하여 지도상에 나타나지 않은 정보를 데이터 베이스(240)에 저장하고, 레이어 추출부(230)는 데이터 베이스(240)에 저장된 정보들을 바탕으로 해당 지역의 레이어를 추출하여 도면 자료를 정리하고, 현지의 지형, 도로, 및 건물의 레이어를 추출하여 데이터 베이스(240)에 저장한다(S310). 이 때, 각 건물의 높이값이 부여된다.
도 4a 는 해당 지역의 전체 레이어를 도시한 도면이고, 도 4b 는 해당 지역에 대해서 현지 측량으로 추출된 레이어를 도시하는 도면이다.
레이어 추출이 완료되면, 매핑부(250)는 해당 데이터 베이스(240)에 저장된 지형 및 지리 정보들을 3차원 입체 공간상에 매핑하여 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성한다(S320).
제 S320 단계를 상세하게 설명하면, 먼저, 모델러 생성부(252)는 도 5a 에 도시된 바와 같이, 도로 및 건물의 레이어 생성을 위한 Rhinoceros를 이용하여 측량으로 얻어진 각각의 건물의 높이 값과 함께 현지조사로 이루어진 건물의 외관 모델러를 생성한다(S322). 모델러 생성시 지형의 경우, 도로, 차선, 보도블럭 등의 각각의 레이어를 따로 지정하고, 건물의 경우 건물의 높이, 건물외관, 창문, 창틀 등의 각각의 레이어를 형성하여 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하게 만든다.
지형 및 도로, 건물의 레이어 생성 작업이 완료된 후, 가상공간 모델링부(254)는 도 5b에 도시된 바와 같이, 3ds max 프로그램을 이용하여 각각의 레이어에 대한 맵핑(Mapping)과 재질(Material)을 나타내기 위한 작업을 수행하여 실세계의 공간과 같은 3차원 가상공간을 모델링한다(S324). 가상공간 모델링부(254)는 현지측량과 현지조사를 통해 수집된 자료를 이용하여 도로 및 건물에 대한 색상(color), 반사율/재질(light/material)요소를 선택하여 실제건물 및 지형과 같은 시각적 효과를 극대화시킨다.
그 후, 시점 조절부(256)는 도 5c에 도시된 바와 같이, 3ds max 카메라기법을 이용하여 사용자 관점조절을 수행한다(S326). 이 단계에서, 시점 조절부(256)는 3차원 가상공간의 도로에 맞춰 새로운 선(Line)을 생성하고, 사용자의 관점에 맞춰 일반여성의 높이 값(1.65m), 일반남성의 높이 값(1.80m), 날아다니는 새의 높이 값(3.00m), 비행 시점의 높이 값(30.00m)등의 높이 값으로 위치시킨다.
시점 조절이 완료되면, 이미지 변환부(258)는 도 5d 에 도시된 바와 같이, 시점 조절부(256)가 생성한 선(Line)에 맞춰 각각의 카메라를 생성시킨 후 원하는 간격에 따라 카메라를 도로에 따라 이동(Select and Move)하여 전진과 후진의 시각으로 카메라를 회전시켜 렌더링(Rendering)하고, 렌더(Render)되어진 비트맵(Bitmap)을 jpeg파일로 각각의 도로에 맞춘 파일명으로 저장시킨다(S328).
이는 사용자가 직접 걸어 다니는 것과 같은 효과를 나타내기 위한 보행자관 점(Walkview), 과 사용자가 날아다니는 것과 같은 효과를 나타내기 위한 비행관점(Flyview)로 나타내기 위한 사용자 시점으로 맞춘 구성으로 이루어진다.
한편, 웹문서 편집부(260)는 매핑부(250)에서 생성한 3차원 입체 가상 콘텐츠들을 웹상에서 사용자 단말(300)에 표현 가능한 형식으로 편집하여 데이터 베이스(240)에 저장한다(S330).
웹문서 편집부(260)는 도로에 맞춘 파일명을 가진 jpeg파일을 바탕으로 Html을 이용하여 각각의 파일에 속해있는 도로와 건물의 정보들을 현장조사를 통한 자료 수집을 바탕으로 소스(Source)를 구성한다. 사용자가 원하는 정보를 바탕으로 각 층별 상호 명, 전화번호, 사이트주소 등 업로드가 필요시 언제든지 치환, 변형 및 변경이 가능하게 만든다.
또한, 도 6a 에 도시된 바와 같이, 웹문서 편집부(260)는 Namo web edit프로그램을 이용하여 각각의 jpeg파일 안에 속해있는 건물들의 외관을 따라 외관 선(Line)을 생성하여 하나의 건물만의 객체들로 구성시키고, 각 건물의 층별 객체를 생성하여 Html에서 생성한 소스(Source)에 맞는 정보를 삽입하여 층별 정보 및 건물 정보를 기입한다.
또한, 웹문서 편집부(260)는 도 6b 에 도시된 바와 같이, 3차원 가상공간을 입체적으로 보여주기 위하여 사용자의 조작을 용이하게 할 수 있도록 마우스 및 커서를 이용하여 전방, 후방, 좌측, 우측의 화살표를 만들어 도로에 맞춘 jpeg파일을 연결시킨다. 3ds max의 카메라기법을 통해 만들어진 도로마다의 전진, 후진 렌더(Render) 이미지로 사용자가 마우스 및 커서를 이용하여 전진 및 후진을 사용할 때 가상공간에서의 리얼리티측면을 강조하였다.
또한, 웹문서 편집부(260)는 도 6c 에 도시된 바와 같이, 해당 지역의 전체적인 모습을 보여줄 수 있는 미니맵(Mini map)을 생성하여 방향키로 이동시의 현재 위치를 표현해 줄 수 있는 현재위치화면을 제공하고, 미니맵을 통하여 사용자가 원하는 곳으로 쉽고, 빠르게 이동할 수 있도록 소스를 설정한다. 이외의 미니맵을 통한 교통정보시스템에서도 하나의 버스노선의 정류장을 각각표현하고, 사용자가 원하는 버스정류장으로 이동이 용이하게 만든다.
또한, 웹문서 편집부(260)는 VR기법을 이용한 목적지 안내를 통하여 사용자가 원하는 목적지까지 영상을 통하여 이동할 수 있도록 영상프로그램 Vegas를 이용하여 렌더(Render) 이미지를 연결하여 하나의 동영상을 표현한다. 여러 가지의 이미지를 연결하여 출발지와 목적지를 설정하고 그에 맞게 방향키를 설정하지 않아도 한 눈에 알아볼 수 있도록 실제로 사용자가 이동한다는 느낌을 제공한다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 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.
상술한 바와 같이, 본 발명의 3차원 입체 콘텐츠 제공 방법 및 장치는 공공 서버로부터 획득된 지리 정보(지형 정보, 상권 정보, 교통 정보, 도로 정보, 관광 정보 등을 포함함)와 및 관리자가 직접 측량한 지리 정보를 이용하여 3차원 그래픽으로 해당 지역과 동일한 형태의 가상 입체 콘텐츠를 제작하여 사용자 단말등에 제공함으로써, 종래의 대용량의 고해상도 위치 영상 및 항공 사진을 이용하여 GIS 정보를 구축하는 것과 비교하여, 저 비용으로 보다 생동감 있게 지역 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 획일적이고 고정화된 항공 사진 등에 의하지 않고 그래픽 처리를 통해서 각 지역을 표현하므로, 지리적 데이터의 가공 및 업데이트가 용이한 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 소정의 공공 서버로부터 각 지역의 지지 정보를 수신하여 저장하고, 소정의 관리자가 조사한 지리 정보를 저장하는 데이터 베이스;
    상기 지리 정보들을 이용하여 상기 지역의 상기 지리 정보들을 분류하여 레이어들을 추출하는 레이어 추출부;
    상기 레이어들을 이용하여 상기 지역을 3차원 그래픽으로 표현한 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성하는 매핑부; 및
    상기 3차원 입체 가상 콘텐츠를 웹에서 열랍할 수 있는 웹문서 형식으로 편집하는 웹문서 편집부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 매핑부는
    특정 지역의 건물의 높이값과 건물의 외관 모델러를 생성하는 모델러 생성부;
    각각의 레이어에 색상, 반사율, 및 재질을 포함하는 요소들을 결합하여 실세계의 공간을 3차원 가상공간으로 모델링하는 가상공간 모델링부;
    상기 가상 공간에서의 도로에 맞춰서 새로운 라인을 생성하고, 시점을 사용자의 관점에 맞도록 조절하는 시점 조절부; 및
    상기 시점 조절부에서 생성한 라인에 맞춰서 복수의 카메라를 소정의 간격으 로 생성하고, 상기 카메라를 도로를 따라서 이동시켜 사용자 시점의 전진 및 후진의 시각으로 카메라를 회전시켜 레더링을 수행하고, 렌더링된 비트맵을 소정의 파일 형식으로 변환하는 이미지 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가상공간 모델링부는
    상기 가상 공간상에 생성된 건물들에 대해서, 해당 건물을 직접 촬영한 영상으로부터 해당 건물의 간판 이미지를 추출하여 상기 가상 공간상의 건물을 보정하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 콘텐츠 제공 장치.
  4. 각 지역의 지리 정보를 저장하는 공공 서버;
    상기 공공 서버로부터 상기 지리 정보를 수신하여 저장하고, 관리자가 직접 조사한 지리 정보를 내부에 저장하며, 상기 지리 정보들을 이용하여 상기 각 지역을 3차원 그래픽으로 표현한 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성하여 저장하는 가상 콘텐츠 제공 서버; 및
    상기 가상 콘텐츠 제공 서버에 접속하여 특정 지역을 선택하고, 상기 지역을 3차원 가상 공간상에서 구현한 상기 3차원 입체 가상 콘텐츠를 상기 가상 콘텐츠 제공 서버로부터 수신하여 사용자에게 표시하는 사용자 단말을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 시스템.
  5. (a) 소정의 공공 서버로부터 지리 정보를 수신하여 소정의 데이터 베이스에 저장하고, 현지 조사를 수행한 관리자로부터 입력된 지리 정보를 상기 데이터 베이스에 저장하는 단계;
    (b) 상기 지리 정보들로부터 레이어를 추출하여 도면 자료를 정리하고, 현지의 지형, 도로, 및 건물의 레이어를 추출하여 상기 데이터 베이스에 저장하는 단계;
    (c) 상기 데이터 베이스에 저장된 지리 정보들을 3차원 입체 공간상에 매핑하여 3차원 입체 가상 콘텐츠를 생성하는 단계; 및
    (d) 상기 3차원 입체 가상 콘텐츠들을 웹상에서 사용자 단말에 표현 가능한 형식으로 편집하여 상기 데이터 베이스에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 (c) 단계는
    (c1) 특정 지역의 건물의 높이값과 건물의 외관 모델러를 생성하는 단계;
    (c2) 각각의 레이어에 색상, 반사율, 및 재질을 포함하는 요소들을 결합하여 실세계의 공간을 3차원 가상 공간으로 모델링하는 단계;
    (c3) 상기 가상 공간에서의 도로에 맞춰서 새로운 라인을 생성하고, 시점을 사용자의 관점에 맞도록 조절하는 단계; 및
    (c4) 상기 라인에 맞춰서 복수의 카메라를 소정의 간격으로 생성하고, 상기 카메라를 도로를 따라서 이동시켜 사용자 시점의 전진 및 후진의 시각으로 카메라 를 회전시켜 레더링을 수행하고, 렌더링된 비트맵을 소정의 파일 형식으로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 (c2) 단계는
    상기 가상 공간상에 생성된 건물들에 대해서, 해당 건물을 직접 촬영한 영상으로부터 해당 건물의 간판 이미지를 추출하여 상기 가상 공간상의 건물을 보정하는 것을 특징으로 하는 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방법.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공 방법을 컴퓨터에서 판독할 수 있고, 실행가능한 프로그램 코드로 기록한 기록매체.
KR1020060095489A 2006-09-29 2006-09-29 지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치 KR20080029407A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060095489A KR20080029407A (ko) 2006-09-29 2006-09-29 지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060095489A KR20080029407A (ko) 2006-09-29 2006-09-29 지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080029407A true KR20080029407A (ko) 2008-04-03

Family

ID=39531983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060095489A KR20080029407A (ko) 2006-09-29 2006-09-29 지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20080029407A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101312576B1 (ko) * 2009-12-18 2013-09-30 한국전자통신연구원 시설물 정보 제공 장치 및 방법
US8670939B2 (en) 2009-12-18 2014-03-11 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method of providing facility information
KR20190002834A (ko) * 2017-06-30 2019-01-09 강동민 홈 스타일링 서버 및 이를 포함하는 시스템과, 홈 스타일링을 위한 영상 처리 방법
KR102376390B1 (ko) * 2021-08-26 2022-03-21 이풍연 메타버스 서비스를 제공하는 방법 및 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101312576B1 (ko) * 2009-12-18 2013-09-30 한국전자통신연구원 시설물 정보 제공 장치 및 방법
US8670939B2 (en) 2009-12-18 2014-03-11 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method of providing facility information
KR20190002834A (ko) * 2017-06-30 2019-01-09 강동민 홈 스타일링 서버 및 이를 포함하는 시스템과, 홈 스타일링을 위한 영상 처리 방법
KR102376390B1 (ko) * 2021-08-26 2022-03-21 이풍연 메타버스 서비스를 제공하는 방법 및 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Batty et al. Visualizing the city: communicating urban design to planners and decision-makers
Santos et al. Methodologies to represent and promote the geoheritage using unmanned aerial vehicles, multimedia technologies, and augmented reality
Liang et al. Embedding user-generated content into oblique airborne photogrammetry-based 3D city model
Bolkas et al. Creating a virtual reality environment with a fusion of sUAS and TLS point-clouds
Costantino et al. Implementation of a system WebGIS open-source for the protection and sustainable management of rural heritage
KR20080029407A (ko) 지형 공간 정보를 이용한 3차원 입체 가상 콘텐츠 제공방법 및 장치
Papadopoulou et al. Scale issues for geoheritage 3D mapping: The case of Lesvos Geopark, Greece
KR20020004298A (ko) 범용 정보 시스템 지도
Hudson-Smith Digital urban-the visual city
Valentini et al. Multi-frame and multi-dimensional historical digital cities: the Como example
Häberling et al. Mountain cartography: revival of a classic domain
Robles-Ortega et al. Design of Topologically Structured Geo-database for Interactive Navigation and Exploration in 3D Web-Based Urban Information Systems.
Lerma et al. Three‐Dimensional city model visualisation for real‐time guided museum tours
Kastuari et al. State of the art of the landscape architecture spatial data model from a geospatial perspective
Devaux et al. Increasing interactivity in street view web navigation systems
Hui-Wei et al. Resource navigation system of typical lijiang river tourism based on GIS and panorama technique
Kim et al. Using 3D GIS simulation for urban design
Gupta et al. Computing Installation Parameters of Cctv Cameras for Traffic Surveillance
Shih et al. A Section-based Illustration of Old Street Fabric and 2nd Contour Using 3D Scan Data
Schilling 3D Spatial Data Infrastructures for Web-Based Visualization
Fernandes et al. Visualization and interaction tools for aerial photograph mosaics
Virtanen et al. CREATING OPEN ONLINE APPLICATIONS WITH GEOSPATIAL INTERFACES-CASE STUDY “PALVELUTUTKA”
Vugule et al. Road landscape modelling
Mustafa et al. New Developments in the use of Spatial Technology in Archaeology, Sample case: Rocha Castle System
Ghani et al. Developing A 3-D GIS model for urban planning. Case study: Ampang Jaya, Malaysia

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application