KR20100128620A - 파노라믹 동영상 생성 시스템 - Google Patents

파노라믹 동영상 생성 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 파노라믹 동영상 생성 시스템은, 이동체에 탑재되는 하나 이상의 카메라를 포함하고, 상기 하나 이상의 카메라를 통해 동기신호에 대응하는 하나 이상의 정지영상을 획득하는 이미지 획득 장치; 상기 이동체에 탑재되고 상기 동기신호에 대응하여 상기 정지 영상이 획득되는 상기 이동체의 각 위치에 대응하는 하나 이상의 이동체 위치좌표를 수신하는 하나 이상의 GPS 장치; 선정된(predetermined) 발생 주기마다 상기 하나 이상의 카메라 및 상기 GPS 장치로 동기신호를 전송하는 동기신호 장치; 및 상기 발생 주기마다 상기 하나 이상의 카메라를 통해 촬영된 상기 하나 이상의 정지영상을 통해 파노라믹 동영상을 생성하고, 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 통해 상기 이동체의 이동경로정보를 생성하며, 상기 이동경로정보를 상기 파노라믹 동영상에 임베디드하는 컴퓨팅 장치를 포함한다.
파노라믹 이미지, 파노라마 영상, 동기화, 동기신호, 지오태깅, 지피에스 수신기

Description

파노라믹 동영상 생성 시스템{PANORAMIC MOVIE MAKING SYSTEM}
본 발명은 파노라믹 동영상 생성 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선정된 발생 주기마다 하나 이상의 카메라 및 하나 이상의 GPS 장치로 동기신호를 전송하는 동기신호 장치, 상기 동기신호에 대응하는 하나 이상의 정지영상을 획득하는 이미지 획득장치, 및 상기 동기신호에 대응하여 상기 정지영상이 획득되는 이동체의 각 위치에 대한 하나 이상의 이동체 위치좌표를 수신하는 하나 이상의 GPS 장치를 통해 시간차에 따른 동기화 오류를 제거하여 상기 하나 이상의 카메라로부터 획득한 상기 하나 이상의 정지영상을 하나의 파노라믹 동영상으로 조합하는 경우 이웃하는 정지영상 간의 오버랩 영역에서 나타나는 왜곡 현상을 최소화하고, 상기 하나 이상의 GPS 장치가 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 통해 보다 정확한 이동경로정보를 생성하며, 상기 파노라믹 동영상에 상기 이동경로정보가 임베디드된 지오태깅 파노라믹 동영상을 생성하는 파노라믹 동영상 생성 시스템에 관한 것이다.
인터넷 사용자의 확산과 영상처리 및 편집기술의 발달은 인터넷 사용자들의 고급정보에 대한 자연스러운 욕구 증대와 함께 파노라믹(panoramic) 및 다시 점(multi-view) 영상 기술의 발전을 가져왔다. 다시점 영상 기술이란, 종래의 2차원 영상들이 제공하는 시점의 한계를 벋어나 사용자들에게 보다 다양한 시점의 영상을 즐길 수 있도록 하는 기술을 의미한다.
다시점 영상의 일 예인 파노라믹(panoramic) 영상은 우주 및 항공 사진학, 컴퓨터 비전, 영상처리, 컴퓨터 그래픽스 등과 같은 다양한 분야에서 매우 흥미로운 연구대상으로 자리잡고 있으며, 파노라믹 영상 생성 기술은 항공 사진의 해석, 영상변화 감지, 비디오 압축, 비디오 인덱싱, 카메라 해상도, 카메라 시야 확대, 및 간단한 영상편집에 이르기까지 매우 다양한 분야에서 응용되고 있다.
예를 들어, 파노라믹 영상은 경기장에서의 축구선수들의 모습을 표현하는데 있어서 적합하다. 종래의 중계 방송은 경기장 전체의 모습을 하나의 화면으로 보여주는 경우 축구선수들의 모습은 상대적으로 아주 작게 나타날 뿐만 아니라, 경기장의 한쪽 방향으로 긴 형태로 인해 경기장 이외의 모습을 많이 포함하게 되어 경기장 전체의 모습을 보여주는 대신에 경기장 일부의 모습을 시청자들에게 제공한다. 하지만, 파노라믹 영상을 이용하는 경우 여러 대의 카메라로 촬영된 경기장 일부의 모습들을 서로 이어 붙임으로써 경기장 전체의 모습을 시청자들에게 한번에 보여줄 수 있게 된다.
파노라믹 영상 생성 기술은 이미지 획득장치를 통해 장면과 같은 피사체에 대해 획득한 일련의 정지영상들을 조합하여 파노라믹 영상을 생성하는 기술을 의미한다. 즉, 파노라믹 영상은 사용자가 단일 방향만이 아니라 주위의 모든 방향을 볼 수 있도록 하기 위해 합성된 영상을 의미한다. 파노라믹 영상은 사용자 주위의 전방위 장면에 대한 넓은 시야를 제공한다. 또한, 파노라믹 영상은 사용자에게 사실감뿐만 아니라 보다 높은 몰입감을 제공한다는 면에서 큰 의미를 갖는다. 이와 같은 다양한 장점 때문에 파노라믹 영상 생성 기술은 현재 상업적으로도 많이 사용되고 있다.
두 대 이상의 카메라를 통해 촬영된 각각의 정지영상들을 하나의 파노라믹 영상으로 이어 붙이는 경우 서로 인접한 정지영상들 간에 발생하는 오버랩 영역에 대한 적절한 처리작업이 수행되어야 한다. 오버랩 영역은 움직이지 않는 대상체 및 움직이는 대상체를 포함할 수 있다. 움직이지 않는 대상체를 포함하는 오버랩 영역을 서로 이어 붙이는 경우 카메라 배율의 차이로 인해 오버랩 영역을 매끄럽게 조합할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 움직이는 대상체를 포함하는 오버랩 영역을 서로 이어 붙이는 경우 정지영상을 촬영하는 시간의 차이로 인해 오버랩 영역에서 움직이는 대상체가 서로 다르게 나타날 수 있다. 즉, 파노라믹 영상을 생성하기 위하여 사용되는 모든 카메라의 촬영시간이 정확하게 일치하는 경우에만 움직이는 대상체를 포함하는 오버랩 영역을 매끄럽게 조합할 수 있다. 특히, 축구 경기에서처럼 선수들이 끊임없이 이동하는 경우에는 이러한 문제점의 발생 빈도가 아주 높고, 이로 인해 선수들의 모습은 심각하게 왜곡될 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 파노라믹 영상처리 시스템을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 카메라A 및 카메라B는 서로 이웃한 카메라로서, 카메라A 및 카메라B에 의해서 촬영되는 영역 중에는 오버랩 되는 영역(1)이 있다. 오버랩 되 는 영역(1)은 경계선(2)에 의해서 두 개의 영역으로 나누어진다. 경계선(2)은 두 개의 영상을 조합하여 하나의 파노라믹 영상으로 편집하는 경우 기준선으로 작용한다. 즉, 경계선(2)의 왼쪽에 놓이게 되는 오버랩 영역은 카메라A에 의해서 촬영된 영상이고 경계선(2)의 오른쪽에 놓이게 되는 오버랩 영역은 카메라B에 의해서 촬영된 영상이다. 예를 들어, 선수(P)가 운동장의 좌측방향(3)을 향해 경계선(2)을 가로질러 이동하는 경우 카메라A 및 카메라B에 의해서 촬영된 영상에서 나타나는 선수(P)의 모습은 각각의 카메라(카메라A 및 카메라B)가 영상을 촬영한 시간(tA=T, tB=T+δT)의 차이(δT)에 의해서 서로 다르게 주어진다. 즉, 선수(P)의 모습은 각각의 카메라에 의해서 촬영된 영상에서 서로 다르게 나타난다. 따라서, 경계선(2)을 기준으로 두 개의 영상을 서로 이어 붙이는 경우, 경계선(2)의 왼쪽에 놓이게 되는 선수(P)의 일부 모습은 카메라A에 의해서 촬영된 모습이고 경계선(2)의 오른쪽에 놓이게 되는 선수(P)의 일부 모습은 카메라B에 의해서 촬영된 모습이다. 이와 같이, 선수(P)가 경계선(2)을 가로질러 이동하는 경우 선수(P)의 모습이 심하게 왜곡되는 문제점이 있다.
이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 지피에스(GPS: global positioning system) 신호로부터 검출된 지피에스 시각을 동기신호를 발생하는 기준시각으로 하여 두 대 이상의 카메라의 촬영시간을 서로 일치시키는 파노라마 영상처리 시스템이 있다. 상기 파노라마 영상처리 시스템은 오버랩 영역에서 움직이는 대상체의 모습을 동일한 시점에 포착함으로써 획득된 영상들을 하나의 파노라마 영상으로 편집하는 경우 오버랩 영역에서 움직이는 대상체의 왜곡을 최소화할 수 있다. 하지만, 상기 파노라마 영상처리 시스템의 경우 동기신호의 발생주기를 조절하는 컴퓨터와 동기신호를 발생하는 지피에스 수신기 간의 누적 시간차로 인해 동기화에 오류가 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 독립적인 동기신호 발생장치로부터 발생된 동기신호에 따라 카메라 및 지피에스 수신기를 동기화하는 파노라믹 영상 생성 시스템의 개발이 요구되고 있다.
또한, 사진이 촬영된 위치정보를 사진에 대한 교환이미지파일형식(EXIF: EXchangeable Image Format) 규격의 메타정보에 기록하는 지오태깅을 활용하여 파노라믹 영상에 파노라믹 영상을 위한 정지영상들이 촬영된 위치정보를 임베디드하는 기술의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 선정된 발생 주기마다 하나 이상의 카메라 및 하나 이상의 GPS 장치로 동기신호를 전송하는 동기신호 장치, 상기 동기신호에 대응하는 하나 이상의 정지영상을 획득하는 이미지 획득장치, 및 상기 동기신호에 대응하여 상기 정지영상이 획득되는 이동체의 각 위치에 대한 하나 이상의 이동체 위치좌표를 수신하는 하나 이상의 GPS 장치를 통해 시간차에 따른 동기화 오류를 제거하여 상기 하나 이상의 카메라로부터 획득한 상기 하나 이상의 정지영상을 하나의 파노라믹 동영상으로 조합하는 경우 이웃하는 정지영상 간의 오버랩 영역에서 나타나는 왜곡 현상을 최소화할 수 있고, 상기 하나 이상의 GPS 장치가 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 통해 보다 정확한 이동경로정보를 생성하며, 상기 파노라믹 동영상에 상기 이동경로정보가 임베디드된 지오태깅 파노라믹 동영상을 생성할 수 있도록 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 파노라믹 동영상 생성 시스템은, 이동체에 탑재되는 하나 이상의 카메라를 포함하고, 상기 하나 이상의 카메라를 통해 동기신호에 대응하는 하나 이상의 정지영상을 획득하는 이미지 획득 장치; 상기 이동체에 탑재되고 상기 동기신호에 대응하여 상기 정지 영상이 획득되는 상기 이동체의 각 위치에 대응하는 하나 이상의 이동체 위치좌표를 수신하는 하나 이상의 GPS 장치; 선정된(predetermined) 발생 주기마다 상기 하나 이상의 카메라 및 상기 GPS 장치로 동기신호를 전송하는 동기신호 장치; 및 상기 발생 주기마다 상기 하나 이상의 카메라를 통해 촬영된 상기 하나 이상의 정지영상을 통해 파노라믹 동영상을 생성하고, 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 통해 상기 이동체의 이동경로정보를 생성하며, 상기 이동경로정보를 상기 파노라믹 동영상에 임베디드하는 컴퓨팅 장치를 포함한다.
본 발명의 파노라믹 동영상 생성 시스템에 따르면, 시간차에 따른 동기화 오류를 제거하여 하나 이상의 정지영상을 하나의 파노라믹 동영상으로 조합하는 경우 이웃하는 정지영상 간의 오버랩 영역에서 나타나는 왜곡 현상을 최소화할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 하나 이상의 GPS 장치가 수신한 하나 이상의 이동체 위치좌표에 후처리 상대측위기법을 적용하여 보다 정확한 이동경로정보를 생성할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상기 파노라믹 동영상에 상기 이동경로정보가 임베디드된 지오태깅 파노라믹 동영상을 생성할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파노라믹 동영상 생성 시스템에 대한 전체 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 파노라믹 동영상 생성 시스템(100)은, 이미지 획득장치(110), 하나 이상의 GPS 장치(120), 동기신호 장 치(130), 및 컴퓨팅 장치(140)를 포함한다.
파노라믹 동영상 생성 시스템(100)은 수평 지지대를 차량 등과 같은 이동체에 부착하도록 지지 결합하고 수평을 유지하는 상기 수평 지지대에 수평 고정판을 설치하여 구현될 수 있다. 두 대 이상의 카메라 및 하나 이상의 GPS 장치는 상기 수평 고정판에 같은 원주상 또는 원주의 각 등분점에 연속 배열 설치될 수 있다. 따라서, 상기 두 대 이상의 카메라는 상기 이동체의 이동시 등 어떠한 조건에서도 전방위의 전경 사진을 한번에 촬영할 수 있도록 구현될 수 있다.
이미지 획득장치(110)는 두 대 이상의 카메라를 포함한다. 예를 들어, 이미지 획득장치(110)가 두 대의 카메라(제A 카메라 및 제B 카메라)를 포함하는 경우 상기 제B 카메라는 상기 제A 카메라와 하단부의 일측이 인접하고, 상기 인접하는 상기 하단부로부터 상기 제A 카메라의 상단부 및 상기 제B 카메라의 상단부로의 연장선이 소정의 각도를 유지하도록 설치될 수 있다. 상기 제A 카메라 및 상기 제B 카메라는 180도 이상의 화각을 갖는 어안렌즈를 포함하여 상기 제A 카메라 및 상기 제B 카메라로부터 획득된 정지 영상들을 조합하는 경우 360도의 시야 범위를 갖는 파노라믹 동영상을 생성할 수 있도록 구현될 수 있다.
또한, 이미지 획득장치(110)는 상기 수평 고정판 일측에 이웃하게 배치되어 설치되는 두 대의 카메라(제C 카메라 및 제D 카메라)를 포함하고, 상기 제C 카메라 및 상기 제D 카메라는 제C 카메라 렌즈 및 제D 카메라 렌즈의 영상입사선이 평행하도록 상호 대칭적으로 배치되어 수평면 상에 180도의 시야 범위를 갖는 파노라믹 동영상을 생성할 수 있도록 구현될 수 있다. 상기 파노라믹 동영상의 시야 범위는 당업자의 판단에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 다만, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여, 이미지 획득장치(110)가 6대의 카메라를 포함하는 경우를 예로 들어 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 이미지 획득장치(110)는 제1 카메라(111), 제2 카메라(112), 제3 카메라(113), 제4 카메라(114), 제5 카메라(115), 및 제6 카메라(116)를 포함한다. 상술한 바와 같이, 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)는 상기 수평 고정판에 같은 원주상 또는 원주의 각 등분점에 연속 배열 설치될 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)는 원주를 동일한 길이의 원호로 여섯 등분하는 각각의 등분점에 각각 연속 배열 설치되고 60도 이상의 화각을 갖는 렌즈를 포함하여 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 획득된 정지 영상들을 조합하는 경우 360도의 시야 범위를 갖는 파노라믹 동영상을 생성할 수 있도록 구현될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 파노라믹 동영상 생성 시스템(100)은 하나 이상의 GPS 장치(120)를 포함한다. 예를 들어, 파노라믹 동영상 생성 시스템(100)은 제1 GPS 장치(121), 제2 GPS 장치(122), 및 제3 GPS 장치(123)를 포함할 수 있다. 동기신호 장치(130)는 선정된 발생 주기마다 상기 두 대 이상의 카메라 및 하나 이상의 GPS 장치(120)로 동기신호를 전송한다. 상기 두 대 이상의 카메라는 상기 동기신호에 대응하여 두 개 이상의 정지영상을 획득하고, 하나 이상의 GPS 장치(120)는 상기 동기신호에 대응하여 상기 정지영상이 획득되는 상기 이동체의 각 위치에 대응하는 하나 이상의 이동체 위치좌표를 수신한다. 동기신호 장치(130)는 동기신 호의 발생 주기가 1/N초인 경우 제1 동기신호 내지 제N 동기신호를 1초 동안 이미지 획득장치(110) 및 하나 이상의 GPS 장치(120)로 전송한다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 이미지 획득장치(110)가 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)를 포함하고 하나 이상의 GPS 장치(120)가 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)를 포함하며 상기 발생 주기가 1/30초인 경우, 동기신호 장치(130)는 1초 동안 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116) 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123) 각각으로 제1 동기신호 내지 제30 동기신호를 전송할 수 있다.
즉, 이미지 획득장치(110)가 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)를 포함하고 하나 이상의 GPS 장치(120)가 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)를 포함하며 상기 발생 주기가 1/30초인 경우, 동기신호 장치(130)는 이미지 획득장치(110)로 총 180번의 동기신호를 전송하고, 하나 이상의 GPS 장치(120)로 총 90번의 동기신호를 전송하도록 구현될 수 있다.
따라서, 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)는 상기 제1 동기신호 내지 상기 제30 동기신호 각각에 대응하는 30장의 정지영상을 각각 촬영하여 총 180장의 정지영상을 획득할 수 있다. 또한, 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)는 상기 제1 동기신호 내지 상기 제30 동기신호 각각에 대응하여 상기 정지영상이 획득되는 상기 이동체의 각 위치에 대응하는 90개의 이동체 위치좌표를 수신할 수 있다. 즉, 파노라믹 동영상 생성 시스템(100)은 1/30초마다 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 총 6장의 정지영상 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장 치(123)로부터 총 3개의 이동체 위치좌표를 획득할 수 있다.
또한, 이미지 획득장치(110)가 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)를 포함하고 하나 이상의 GPS 장치(120)가 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)를 포함하며 상기 발생 주기가 1/25초인 경우, 동기신호 장치(130)는 1초 동안 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116) 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123) 각각으로 제1 동기신호 내지 제25 동기신호를 전송할 수 있다.
즉, 이미지 획득장치(110)가 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)를 포함하고 하나 이상의 GPS 장치(120)가 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)를 포함하며 상기 발생 주기가 1/25초인 경우, 동기신호 장치(130)는 이미지 획득장치(110)로 총 150번의 동기신호를 전송하고, 하나 이상의 GPS 장치(120)로 총 75번의 동기신호를 전송하도록 구현될 수 있다. 즉, 파노라믹 동영상 생성 시스템(100)은 1/25초마다 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 총 6장의 정지영상 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)로부터 총 3개의 이동체 위치좌표를 획득할 수 있다.
컴퓨팅 장치(140)는 상기 발생 주기마다 상기 두 대 이상의 카메라를 통해 촬영된 상기 두 개 이상의 정지영상을 통해 파노라믹 동영상을 생성하고, 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 통해 상기 이동체의 이동경로정보를 생성하며, 상기 이동경로정보를 상기 파노라믹 동영상에 임베디드(embedded)한다.
컴퓨팅 장치(140)는 제K 동기신호에 대응하여 상기 두 대 이상의 카메라로부터 획득된 상기 정지 영상들을 조합하여 제K 파노라믹 정지 영상을 생성하고, 상기 제K 파노라믹 정지 영상의 생성단계를 반복 수행하여 상기 제1 동기신호에 대한 제1 파노라믹 정지 영상 내지 상기 제N 동기신호에 대한 제N 파노라믹 정지 영상을 생성하며, 상기 제1 파노라믹 정지 영상 내지 상기 제N 파노라믹 정지 영상을 조합하여 상기 제1 파노라믹 정지 영상 내지 상기 제N 파노라믹 정지 영상에 대한 파노라믹 동영상을 생성한다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 컴퓨팅 장치(140)는 동기신호의 발생 주기가 1/30초인 경우 제1 동기신호에 대응하여 1/30초에 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 획득된 총 6장의 정지영상들을 조합하여 제1 파노라믹 정지영상을 생성할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(140)는 동기신호의 발생 주기가 1/30초인 경우 제2 동기신호에 대응하여 2/30초에 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 획득된 총 6장의 정지영상들을 조합하여 제2 파노라믹 정지영상을 생성할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(140)는 동기신호의 발생 주기가 1/30초인 경우 제30 동기신호에 대응하여 1초에 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 획득된 총 6장의 정지영상들을 조합하여 제30 파노라믹 정지영상을 생성할 수 있다.
즉, 컴퓨팅 장치(140)는 상술한 바와 같이, 파노라믹 정지영상의 생성단계를 반복 수행하여 제1 동기신호에 대한 제1 파노라믹 정지영상 내지 제30 동기신호에 대한 제30 파노라믹 정지영상을 생성할 수 있고, 상기 제1 파노라믹 정지영상 내지 상기 제30 파노라믹 정지영상을 조합하여 상기 제1 파노라믹 정지영상 내지 상기 제30 파노라믹 정지영상에 대한 파노라믹 동영상을 생성할 수 있다.
상기 제K 동기신호에 대응하여 상기 두 대 이상의 카메라로부터 획득된 상기 정지영상들은 이웃하는 정지영상 간의 오버랩(overlap) 영역을 포함한다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 제1 동기신호에 대응하여 제1 카메라(111) 내지 제6 카메라(116)로부터 획득된 총 6장의 정지영상들은 제1 카메라(111)로부터 촬영된 정지영상 및 제2 카메라(112)로부터 촬영된 정지영상 간의 오버랩 영역을 포함할 수 있다.
또한, 상기 정지영상들은 제2 카메라(112)로부터 촬영된 정지영상 및 제3 카메라(113)로부터 촬영된 정지영상 간의 오버랩 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 정지영상들은 제3 카메라(113)로부터 촬영된 정지영상 및 제4 카메라(114)로부터 촬영된 정지영상 간의 오버랩 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 정지영상들은 제4 카메라(114)로부터 촬영된 정지영상 및 제5 카메라(115)로부터 촬영된 정지영상 간의 오버랩 영역을 포함할 수 있다.
또한, 상기 정지영상들은 제5 카메라(115)로부터 촬영된 정지영상 및 제6 카메라(116)로부터 촬영된 정지영상 간의 오버랩 영역을 포함할 수 있다. 또한, 상기 정지영상들은 제6 카메라(116)로부터 촬영된 정지영상 및 제1 카메라(111)로부터 촬영된 정지영상 간의 오버랩 영역을 포함할 수 있다.
컴퓨팅 장치(140)는 상기 제K 동기신호에 대응하여 하나 이상의 GPS 장치(120)가 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표 및 하나 이상의 GPS 장치(120)에 대한 기선 벡터를 통해 상기 제K 동기신호에 대한 제K 이동경로를 생성하고, 상기 제K 이동경로의 생성단계를 반복 수행하여 제1 동기신호에 대한 제1 이동경로 내지 제N 동기신호에 대한 제N 이동경로를 생성하며, 상기 제1 이동경로 내 지 상기 제N 이동경로를 결합하여 상기 제1 동기신호 내지 상기 제N 동기신호에 대한 상기 이동체의 이동경로정보를 생성한다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 컴퓨팅 장치(140)는 동기신호의 발생 주기가 1/30초인 경우 제1 동기신호에 대응하여 1/30초에 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)로부터 수신한 총 3개의 이동체 위치좌표 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)에 대해 산출된 3개의 기선벡터를 통해 상기 제1 동기신호에 대한 제1 이동경로를 생성할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(140)는 동기신호의 발생 주기가 1/30초인 경우 제2 동기신호에 대응하여 2/30초에 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)로부터 수신한 총 3개의 이동체 위치좌표 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)에 대해 산출된 3개의 기선벡터를 통해 상기 제2 동기신호에 대한 제2 이동경로를 생성할 수 있다.
또한, 컴퓨팅 장치(140)는 동기신호의 발생 주기가 1/30초인 경우 제30 동기신호에 대응하여 1초에 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)로부터 수신한 총 3개의 이동체 위치좌표 및 제1 GPS 장치(121) 내지 제3 GPS 장치(123)에 대해 산출된 3개의 기선벡터를 통해 상기 제30 동기신호에 대한 제30 이동경로를 생성할 수 있다. 즉, 컴퓨팅 장치(140)는 상술한 바와 같이, 이동경로의 생성단계를 반복 수행하여 제1 동기신호에 대한 제1 이동경로 내지 제30 동기신호에 대한 제30 이동경로를 생성할 수 있고, 상기 제1 이동경로 내지 상기 제30 이동경로를 결합하여 상기 제1 동기신호 내지 상기 제30 동기신호에 대한 1초 동안 상기 이동체의 이동경로정보를 생성할 수 있다.
컴퓨팅 장치(140)는 상술한 바와 같이, 하나 이상의 GPS 장치(120)에 대한 기선 벡터를 산출하고, 하나 이상의 GPS 장치(120)로부터 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표 및 상기 산출된 상기 기선 벡터를 이용하는 후처리 상대측위기법을 통해 상기 이동체에 대한 상기 이동경로정보를 생성한다. 즉, 하나 이상의 GPS 장치(120)에 대해 산출된 상기 기선 벡터들은 지구 중심을 원점으로 하고 지구와 함께 회전하는 좌표계인 WGS-84 좌표계 상에서의 벡터들이며, 상기 기선 벡터들은 항법을 위하여 정의되는 좌표계인 지역적 수준 좌표계로 변환될 수 있다.
따라서, 컴퓨팅 장치(140)는 상기 WGS-84 좌표계 및 상기 지역적 수준 좌표계 간의 회전행렬을 구할 수 있다. 즉, 컴퓨팅 장치(140)는 동체 좌표계에서 측정된 기선 벡터와 항법 좌표계에서 측정된 기선 벡터로부터 상기 회전행렬을 구하고, 하나 이상의 GPS 장치(120)로부터 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 상기 회전행렬에 적용하여 상기 이동체에 대한 상기 이동경로정보를 생성할 수 있다. 컴퓨팅 장치(140)는 지오태깅을 통해 상기 파노라믹 동영상에 상기 이동경로정보가 임베디드된 지오태깅 파노라믹 동영상을 생성할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(140)는 상기 이동경로정보뿐만 아니라 하나 이상의 GPS 장치(120)로부터 수신한 상기 이동체의 위도, 경도, 방위, 고도 등과 같은 위치정보 또는 상기 정지영상이 획득된 시각정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 메타정보를 상기 파노라믹 동영상에 임베디드하여 상기 메타정보가 임베디드된 지오태깅(geo tagging) 파노라믹 동영상을 생성할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 파노라믹 영상처리 시스템에 대한 전체 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 파노라믹 동영상 생성 시스템에 대한 전체 구성을 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 파노라믹 동영상 생성 시스템
110: 이미지 획득장치
120: 하나 이상의 GPS 장치
130: 동기신호 장치
140: 컴퓨팅 장치

Claims (7)

  1. 이동체에 탑재되는 두 대 이상의 카메라를 포함하고, 상기 두 대 이상의 카메라를 통해 동기신호에 대응하는 두 개 이상의 정지영상을 획득하는 이미지 획득 장치;
    상기 이동체에 탑재되고 상기 동기신호에 대응하여 상기 정지 영상이 획득되는 상기 이동체의 각 위치에 대응하는 하나 이상의 이동체 위치좌표를 수신하는 하나 이상의 GPS 장치;
    선정된(predetermined) 발생 주기마다 상기 두 대 이상의 카메라 및 상기 GPS 장치로 동기신호를 전송하는 동기신호 장치; 및
    상기 발생 주기마다 상기 두 대 이상의 카메라를 통해 촬영된 상기 두 개 이상의 정지영상을 통해 파노라믹 동영상을 생성하고, 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표를 통해 상기 이동체의 이동경로정보를 생성하며, 상기 이동경로정보를 상기 파노라믹 동영상에 임베디드하는 컴퓨팅 장치
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    제K 동기신호에 대응하여 상기 두 대 이상의 카메라로부터 획득된 상기 정지 영상들은 이웃하는 정지 영상 간의 오버랩(overlap) 영역을 포함하고, 상기 파노라믹 동영상은 360도의 시야 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생 성 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발생 주기가 1/N초인 경우 상기 동기신호 장치는 제1 동기신호 내지 제N 동기신호를 1초 동안 상기 이미지 획득장치 및 상기 GPS 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 장치는 제K 동기신호에 대응하여 상기 두 대 이상의 카메라로부터 획득된 상기 정지 영상들을 조합하여 제K 파노라믹 정지 영상을 생성하고, 상기 제K 파노라믹 정지 영상의 생성단계를 반복 수행하여 제1 동기신호에 대한 제1 파노라믹 정지 영상 내지 제N 동기신호에 대한 제N 파노라믹 정지 영상을 생성하며, 상기 제1 파노라믹 정지 영상 내지 상기 제N 파노라믹 정지 영상을 조합하여 상기 제1 파노라믹 정지 영상 내지 상기 제N 파노라믹 정지 영상에 대한 파노라믹 동영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 장치는 상기 하나 이상의 GPS 장치에 대한 기선 벡터를 산출하고, 상기 GPS 장치로부터 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표 및 상기 산출된 상기 기선 벡터를 이용하는 후처리 상대측위기법을 통해 상기 이동경로정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 장치는, 제K 동기신호에 대응하여 상기 하나 이상의 GPS 장치가 수신한 상기 하나 이상의 이동체 위치좌표 및 상기 하나 이상의 GPS 장치에 대한 기선 벡터를 통해 상기 제K 동기신호에 대한 제K 이동경로를 생성하고, 상기 제K 이동경로의 생성단계를 반복 수행하여 제1 동기신호에 대한 제1 이동경로 내지 제N 동기신호에 대한 제N 이동경로를 생성하며, 상기 제1 이동경로 내지 상기 제N 이동경로를 결합하여 상기 제1 동기신호 내지 상기 제N 동기신호에 대한 상기 이동체의 이동경로정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 컴퓨팅 장치는 지오태깅(geo tagging)을 통해 상기 파노라믹 동영상에 상기 이동경로정보가 임베디드된 지오태깅 파노라믹 동영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라믹 동영상 생성 시스템.
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