KR20110002610A - 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여러 주얼리 아이템을 매장에서 일일이 번거롭게 착용해 보지 않고도, 증강현실을 이용하여 백화점이나 보석매장 등에서 가상 주얼리를 착용한 모습을 볼 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 사용자가 요구하는 신체 부위나 착용의상의 지정 부위의 촬영 영상을 획득하기 위한 영상입력기와; 식별자 등록기에 등록된 식별자를 참조하여, 상기 촬영 영상에서 식별자를 인식하여 그 식별자의 위치정보를 출력하는 식별자 인식기와; 객체 저장소에 기 저장되어 있는 주얼리의 목록과 영상을 읽어와 출력하고 사용자가 선택한 주얼리 항목을 인식하여 해당 주얼리 영상을 출력하는 선택 인식기와; 상기 촬영 영상 중 상기 식별자의 위치정보에 해당되는 위치에 상기 주얼리 영상을 정합시켜 상기 디스플레이부에 디스플레이하는 영상 정합기를 구비하는 것에 의해 달성된다.

증강현실, 주얼리, 영상 정합기

Description

증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISPLAYING SHAPE OF WEARING JEWELRY USING AUGMENTED REALITY}

본 발명은 증강현실을 이용하여 주얼리(jewelry) 착용 모습을 디스플레이하는 기술에 관한 것으로, 특히 사용자가 주얼리 목록에서 원하는 주얼리를 선택하고 착용하고자 하는 부위에 식별자를 부착한 상태로 촬영하면 그 식별자 위치에 선택된 주얼 리가 부착된 상태의 사용자 영상을 디스플레이하는데 적당하도록 한 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치 및 방법에 관한 것이다.

증강현실(Augmented Reality)은 가상현실(Virtual Reality)의 한 분야로 실제 환경에 가상 사물을 합성하여 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법이다.

증강현실을 이용한 종래의 기술로서 국내 특허 출원번호 2008-0085165호(명칭: 증강현실을 이용한 쓰리디 헤어스타일 시뮬레이션 방법 및 장치)(이하, "제1종래기술" 이라 칭함)와, 특허 출원번호 2007-0107477호(명칭: 3차원 가상 신발 착용 시스템 및 이의 운용 방법)(이하, "제2종래기술"이라 칭함) 등이 있다.

상기 제1종래기술은 증강현실을 이용하여 3차원으로 헤어스타일을 시뮬레이션하 기 위한 기술로서 사용자의 머리에 고정된 배경색의 모자를 씌우고, 모자의 정면 가운데에 일정 크기의 네모 모양의 식별자(검정색 테두리와 내부의 흰색/검정색 모자이크 모양)를 인식하여 기준점을 설정한 후 그 기준점을 기준으로 가상 헤어를 정합하여 디스플레이하도록 되어 있다.

또한, 제2종래기술은 서로 이격되어 다른 각도에서 사람의 다리 부위에 대한 이미지 정보를 수집하는 두 대의 카메라, 상기 두 대의 카메라에서 동시에 촬영된 각각의 이미지를 이용하여 3차원 깊이 보정을 수행하는 교정유닛, 다리 부위 중 발 영역의 경계선을 생성하고 특징점을 취득한 후 3차원 위치 값을 계산하는 연산 제어 유닛, 3차원 위치 값의 변위에 따라 가상 신발의 자세를 추정하는 추정유닛 및 상기 가상 신발의 좌표를 실제 좌표로 변환하여 상기 발 영역에 렌더링 하는 렌더링 유닛을 포함한다.

결국, 상기 제2종래기술에서는 상기와 같이 두 대의 카메라를 구비하여 3차원 입체 데이터를 획득한 후, 3차원 가상 신발을 실제의 다리 부위에 정합하여 목적한 신발을 착용한 사용자의 다리 모습을 디스플레이한다.

그런데, 제1종래기술에서는 모자 및 대형 식별자를 활용하여 가상 헤어를 시뮬레이션하게 되어 있으므로, 대형 식별자를 사용함에 따른 불편함이 있었다. 또한, 증강현실을 이용하여 귀걸이나 목걸이와 같은 주얼리의 착용 모습을 가상으로 디스플레이하는 경우 귀나 목과 같은 특정 신체 부위에 모자를 씌우는데 어려움이 있었다.

또한, 제2종래기술에서는 다리 부위에 대한 이미지 정보를 입체적으로 수집하여 3차원 가상 신발을 착용하기 위해 2개의 카메라를 필요로 하므로 구현상에 어려움이 따르는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 LFD(Large Formatted Display)와 같은 대형 디바이스, 데스크탑 또는 모바일 디바이스 등의 디스플레이 매체와 여기에 부착된 화상 카메라를 활용하여 실제 매장에서 다양한 종류의 귀걸이나 목걸이 등의 주얼리를 착용해 보지 않고도 증강현실을 이용하여 실제 나의 신체나 착용의상에 가상 주얼리를 착용한 모습을 볼 수 있도록 하는데 있다.

본 발명의 목적들은 앞에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래 설명에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

사용자가 요구하는 신체 부위나 착용의상의 지정 부위의 촬영 영상을 획득하기 위한 영상입력기와;

식별자 등록기에 등록된 식별자를 참조하여, 상기 촬영 영상에서 식별자를 인식하여 그 식별자의 위치정보를 출력하는 식별자 인식기와;

객체 저장소에 기 저장되어 있는 주얼리의 목록과 영상을 읽어와 출력하고 사용자가 선택한 주얼리 항목을 인식하여 해당 주얼리 영상을 출력하는 선택 인식기와;

상기 촬영 영상 중 상기 식별자의 위치정보에 해당되는 위치에 상기 주얼리 영상을 정합시켜 상기 디스플레이부에 디스플레이하는 영상 정합기를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 영상입력기는 웹 카메라를 포함하여 구성된다.

바람직하게, 상기 식별자 등록기에 등록된 식별자는 다각형 테두리와 내부 색상에 의해 이루어지는 마커, 컬러문양, 적외선 식별자 중에서 하나 이상을 포함한다.

바람직하게, 상기 영상 정합기는 상기 정합되지 않은 촬영 영상이나, 상기 선택 인식기에서 출력되는 주얼리의 목록과 영상을 상기 디스플레이부에 출력하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명은,

식별자 등록기에 식별자를 등록한 후 목적한 부위에 식별자가 부착된 사용자를 촬영하여 영상을 획득하는 제1과정과;

사용자로 하여금 원하는 주얼리를 선택할 수 있도록 주얼리 목록을 제시하고, 그 중에서 어떤 주얼리가 선택되는지 확인하여 그 선택 결과를 저장하는 제2과정과;

상기 획득된 영상에서 상기 식별자의 위치를 검출하여 그에 따른 위치정보를 취득하는 제3과정과;

상기 획득된 영상에서 상기 위치정보가 지시하는 위치에 상기 사용자가 선택한 주얼리 영상을 정합하여 화면에 표시하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 여러 주얼리 아이템을 매장에서 일일이 번거롭게 착용해 보지 않고도 증강현실을 이용하여 백화점이나 보석매장 등에서 가상 주얼리를 착용한 모습을 볼 수 있도록 하거나, 매장을 방문하지 않고 웹페이지 상에서 가상 주얼리를 착용한 모습을 볼 수 있도록 함으로써, 별다른 번거로움 없이 짧은 시간 내에 자신에게 잘 어울리는 주얼리를 구입할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 식별자 등록기(1), 영상입력기(2), 객체 저장소(3), 선택기(4), 식별자 인식기(5), 영상 정합기(6) 및 디스플레이부(7)로 구성한다.

사용자가 자신의 신체 중 원하는 부위 또는 착용의상의 지정 부위에 귀걸이나 목걸이 또는 브로찌 등의 주얼리가 착용된 모습을 보기 위해 사진을 촬영하게 되는데, 이때 사용자는 주얼리를 착용하고자 하는 위치에 식별자를 부착하고 촬영하게 된다.

식별자 등록기(1)에는 상기 식별자가 사전에 등록되어 있다. 상기 식별자 등록기(1)에 저장된 식별자는 여러 종류가 있을 수 있는데, 예를 들어 다각형 테두리와 내부 색상에 의해 이루어지는 일반 마커, 특정의 컬러문양 및 적외선 등의 식별자가 있다.

영상입력기(2)는 사용자가 요구하는 신체 부위나 착용의상의 지정 부위를 촬영하여 그 촬영된 영상을 식별자 인식기(3) 및 영상정합기(6)에 출력한다. 상기 영상 입력기(2)는 여러 종류의 카메라로 구현할 수 있지만, 웹카메라로 구현하는 것이 바람직하다.

사용자는 상기 영상입력기(2)를 이용하여 자신의 원하는 신체 부위나 착용의상의 지정 부위를 촬영할 때, 귀걸이나 목걸이 등의 주얼리를 착용하고자 하는 부위에 미리 마련된 상기 식별자를 부착한 상태로 촬영한다.

이때, 상기 영상정합기(6)는 사용자의 요구에 따라 또는 기 설정된 모드에 따라, 상기 영상입력기(2)로부터 입력된 영상을 그대로 디스플레이부(7)에 출력하여 주얼리 영상이 정합되지 않은 영상이 화면에 디스플레이되도록 할 수 있다.

식별자 인식기(3)는 상기 영상입력기(2)로부터 전달받은 입력영상에서 상기 식별자를 인식하여 그 식별자의 위치정보를 상기 영상정합기(6)에 출력한다. 단, 적외선 식별자를 이용하는 경우 별도의 적외선 식별기를 이용하여 사용자가 착용한 적외선 식별자를 인식한 후 그 식별자의 위치정보를 상기 영상정합기(6)에 출력한다.

선택 인식기(5)는 객체 저장소(4)에 기 저장되어 있는 주얼리 목록과 영상을 읽어와 상기 영상정합기(6)에 출력한다. 이때, 상기 영상정합기(6)는 상기 선택 인식기(5)로부터 입력된 주얼리 목록과 영상을 디스플레이부(7)에 출력하여 화면상에 그 주얼리 목록과 영상이 디스플레이된다.

이와 같은 상태에서, 사용자는 상기 화면상에 디스플레이된 주얼리 목록과 영상을 보고 그 중에서 원하는 주얼리를 선택하게 되는데, 이때 상기 선택 인식기(5)는 사용자가 선택한 주얼리 항목을 인식하여 해당 주얼리 영상을 상기 영상정합기(6) 에 출력한다. 상기 선택인식기(5)가 상기 사용자의 주얼리 선택을 인식하는 방법에는 여러 가지가 있을 수 있는데, 예를 들어 상기 디스플레이부(7)에 구비된 터치패드나 센서 등을 이용하여 용이하게 인식할 수 있다.

이때, 상기 영상정합기(6)는 상기 영상입력기(2)로부터 입력된 상기 영상의 상기 식별자의 인식위치에 상기 선택된 주얼리 영상을 정합시켜 상기 디스플레이부(7)에 출력한다. 이에 따라, 화면상에는 사용자가 선택한 주얼리가 사용자가 원하는 위치에 착용된 상태의 영상이 디스플레이된다. 사용자는 상기 영상을 보고 어떤 주얼리가 자신에 잘 어울리는지 쉽게 확인하여 구매할 수 있게 된다.

한편, 도 2는 본 발명의 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 방법의 신호 흐름도로서, 이의 처리과정을 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

사용자가 자신의 신체 중 임의의 부위에 귀걸이나 목걸이 등의 주얼리가 착용된 모습을 사전에 확인하기 위해 또는 착용의상의 임의의 부위에 브로찌 등의 주얼 리가 착용된 모습을 사전에 확인하기 위해 사진을 촬영하게 되는데, 이때 사용자는 주얼리를 착용하고자 하는 위치에 식별자를 부착하고 촬영하게 된다. 추후에 상기 식별자를 검출하기 위해 사전에 식별자 등록기에 그 식별자를 등록해 둔다.(S1)

상기 식별자의 종류는 상기 설명에서와 같이 다각형 테두리와 내부 색상에 의해 이루어지는 일반 마커, 특정의 컬러문양 및 적외선 등이 있다.

도 3의 (a)는 사용자가 귀걸이를 착용하지 않은 모습을 나타낸 사진이고, 도 4의 (a)는 사용자가 목걸이를 착용하지 않은 모습을 나타낸 사진이고, 도 5의 (a)는 상의에 브로찌를 착용하지 않은 모습을 나타낸 사진이다.

이와 같은 상태에서, 사용자는 판매 대상의 귀걸이나 목걸이 또는 브로찌 등의 주얼리를 착용하였을 때의 모습을 영상으로 미리 확인하기 위하여 영상입력기(예: 웹 카메라)를 통해 촬영을 하게 되는데, 이때 주얼리를 착용하고자 하는 위치에 상기 식별자를 착용하고 촬영하게 되며, 이렇게 획득된 영상이 영상접합기 및 식별자 인식기에 전달된다.(S2)

도 3의 (b)는 사용자가 귀걸이를 착용하고자 하는 귀에 식별자를 부착한 모습을 나타낸 사진이고, 도 4의 (b)는 사용자가 목걸이를 착용하고자 하는 목에 복수개(예: 3 개)의 식별자를 부착한 모습을 나타낸 사진이고, 도 5의 (b)는 브로찌 착용 위치에 식별자를 부착한 모습을 나타낸 사진이다.

이후, 사용자로 하여금 원하는 주얼리를 선택할 수 있도록 주얼리 목록을 제시하고, 그 중에서 어떤 주얼리가 선택되는지 확인하여 그 선택 결과를 저장한다.(S3)

이후, 식별자 인식기는 상기 영상입력기를 통해 획득된 영상에서 상기 식별자의 위치를 검출하여 그 검출된 위치정보를 영상 정합기에 출력한다.(S4)

이에 따라, 상기 영상 정합기는 상기 영상입력기를 통해 획득된 영상에서 상기 위치정보가 지시하는 위치에 상기 사용자가 선택한 주얼리 영상을 정합하여 화면에 표시한다.(S5.S6)

도 3의 (c)는 귀걸이 목록과 사용자가 귀걸이를 착용한 모습을 나타낸 사진이고, 도 4의 (c)는 목걸이 목록과 사용자가 목걸이를 착용한 모습을 나타낸 사진이 고, 도 5의 (c)는 브로찌 목록과 사용자가 브로찌를 착용한 모습을 나타낸 사진이다.

따라서, 사용자는 실제로 주얼리를 착용하지 않고도 상기와 같은 과정을 통해 원하는 주얼리를 착용한 모습을 사진으로 확인할 수 있게 된다.

이때, 사용자는 여러 포즈를 취하거나 주얼리를 교체해 가면서 어떤 주얼리가 자신에 잘 어울리는지 확인하게 된다.

도 3의 (d)는 사용자가 귀걸이를 착용한 후 고개를 돌려가면서 촬영한 사진을 나타낸 것으로, 사용자는 이를 통해 선택한 귀걸이가 마음에 드는지 확인할 수 있게 된다.

도 4의 (d)는 사용자가 목걸이를 착용한 후 조금씩 확대하여 촬영한 사진을 나타낸 것으로, 사용자는 이를 통해 선택한 목걸이가 마음에 드는지 확인할 수 있게 된다.

도 5의 (d)는 사용자가 브로찌를 변경해 가면서 촬영한 사진을 나타낸 것으로, 사용자는 이를 통해 어떤 브로찌가 마음에 드는지 확인할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

도 1은 본 발명의 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치의 블록도.

도 2는 본 발명의 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 방법의 흐름도. 도 3의 (a)는 귀걸이 착용전의 얼굴 사진.

도 3의 (b)는 귀걸이 착용 위치에 식별자를 부착한 모습을 나타낸 사진.

도 3의 (c)는 귀걸이 착용 모습 및 귀걸이 목록을 나타낸 사진.

도 3의 (d)는 귀걸이 착용 모습을 다르게 촬영한 사진.

도 4의 (a)는 목걸이 착용전의 얼굴 사진.

도 4의 (b)는 목걸이 착용 위치에 식별자를 부착한 모습을 나타낸 사진.

도 4의 (c)는 목걸이 착용 모습 및 목걸이 목록을 나타낸 사진.

도 4의 (d)는 목걸이 착용 모습을 다르게 촬영한 사진.

도 5의 (a)는 브로찌 착용전의 얼굴 사진.

도 5의 (b)는 브로찌 착용 위치에 식별자를 부착한 모습을 나타낸 사진.

도 5의 (c)는 브로찌 착용 모습 및 브로찌 목록을 나타낸 사진.

도 5의 (d)는 브로찌 착용 모습을 다르게 촬영한 사진.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1 : 식별자 등록기 2 : 영상입력기

3 : 식별자 인식기 4 : 객체 저장소

5 : 선택 인식기 6 : 영상 정합기

7 : 디스플레이부

Claims (8)

1. 사용자가 요구하는 신체 부위나 착용의상의 지정 부위의 촬영 영상을 획득하기 위한 영상입력기와;

   식별자 등록기에 등록된 식별자를 참조하여, 상기 촬영 영상에서 식별자를 인식하여 그 식별자의 위치정보를 출력하는 식별자 인식기와;

   객체 저장소에 기 저장되어 있는 주얼리의 목록과 영상을 읽어와 출력하고 사용자가 선택한 주얼리 항목을 인식하여 해당 주얼리 영상을 출력하는 선택 인식기와;

   상기 촬영 영상 중 상기 식별자의 위치정보에 해당되는 위치에 상기 주얼리 영상을 정합시켜 상기 디스플레이부에 디스플레이하는 영상 정합기를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치.
2. 제1항에 있어서, 영상입력기는 웹 카메라를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치.
3. 제1항에 있어서, 식별자 등록기에 등록된 식별자는 다각형 테두리와 내부 색상에 의해 이루어지는 마커, 컬러문양, 적외선 식별자 중에서 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치.
4. 제1항에 있어서, 영상 정합기는 상기 정합되지 않은 촬영 영상이나, 상기 선택 인식기에서 출력되는 주얼리의 목록과 영상을 상기 디스플레이부에 출력하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 장치.
5. 식별자 등록기에 식별자를 등록한 후 목적한 부위에 식별자가 부착된 사용자를 촬영하여 영상을 획득하는 제1과정과;

   사용자로 하여금 원하는 주얼리를 선택할 수 있도록 주얼리 목록을 제시하고, 그 중에서 어떤 주얼리가 선택되는지 확인하여 그 선택 결과를 저장하는 제2과정과;

   상기 획득된 영상에서 상기 식별자의 위치를 검출하여 그에 따른 위치정보를 취득하는 제3과정과;

   상기 획득된 영상에서 상기 위치정보가 지시하는 위치에 상기 사용자가 선택한 주얼리 영상을 정합하여 화면에 표시하는 제4과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 방법.
6. 제5항에 있어서, 제1과정은 웹 카메라를 이용하여 사용자를 촬영하는 것을 특징 으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 방법.
7. 제5항에 있어서, 식별자는 다각형 테두리와 내부 색상에 의해 이루어지는 마커, 컬러문양, 적외선 식별자 중에서 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 방법.
8. 제5항에 있어서, 제4과정은 정합되지 않은 촬영 영상이나, 주얼리의 목록과 영상을 상기 디스플레이부에 출력하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 주얼리 착용 모습 디스플레이 방법.

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