KR20110030273A - 투명장식물 및 그것의 제작방법 - Google Patents

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Abstract

투명장식물 및 그것의 제작방법이 개시된다. 적어도 하나의 전경 이미지 및 배경 이미지를 갖는 평면 이미지를 입력하는 단계와, 입력된 평면 이미지에서 전경 이미지를 선택하여 배경 이미지로부터 분리하는 단계와, 전경 이미지 및 배경 이미지의 형상을 따라 투명체에 레이저 빔으로 복수의 형상층을 형성하는 단계를 포함하고, 복수의 형상층은 원근의 방향에 따라 서로 간격을 형성하는 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법을 제공하여, 평면 이미지로 입체적인 이미지를 표현할 수 있게 함으로써, 투명장식물의 장식적 효과가 향상된다.

Description

투명장식물 및 그것의 제작방법{TRANSPARENT DECORATION AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 투명장식물 및 그것의 제작방법에 관한 것이다.
유리, 크리스털 글래스(crystal glass), 아크릴 등 투명한 소재(이하, '투명체'라 칭함)의 내부 한 지점에 초점이 맺히도록 레이저 빔을 조사하면, 초점이 맺힌 부분에서 레이저 빔의 에너지에 의해 투명한 소재에 미세한 크랙(crack)이 형성된다. 이 미세한 크랙은 투명체로 입사된 빛을 다른 방향으로 반사 시키거나 난반사 시킨다. 따라서, 레이저 빔의 초점을 이동시키며 투명체 내에 다수의 크랙을 발생 시키는 방법으로 원하는 형상을 투명체 내에 형성할 수 있다. 현재 이러한 방법을 이용하여 투명체 내부에 임의의 형상을 형성한 투명장식물이 널리 활용되고 있다.
도 1에는 투명장식물의 일 예가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 투명장식물(10)에는 투명체(11) 및 형상부(12)가 포함된다.
형상부(12)는 상술한 바와 같이 레이저 빔을 이용하여 투명체(11) 내에 형성된 다수의 크랙에 의해 이루어진다. 이러한 형상부(12)는 형성하고자 하는 형상에 따라 투명체(11) 내에 레이저 빔이 조사되어야 할 좌표를 설정한 후, 도시되지 않은 레이저 조사장치가 조사하는 레이저 빔의 초점 위치가 설정된 좌표를 따라 이동하도록 제어하며 레이저 빔을 조사하는 방법으로 형성한다.
이때, 레이저 조사장치는 레이저 빔을 단속적(斷續的)으로 조사한다. 즉, 레이저 조사장치는 투명체(11) 내에 하나의 크랙이 형성되면 레이저 빔의 조사를 멈추고 다음 크랙을 형성할 위치로 이동한 후 다시 레이저를 조사하는 방식으로 작동한다.
투명체(11)는 투명장식물(10)의 용도에 따라 다양한 크기 및 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 도시된 바와 같이 투명장식물(10)을 열쇠고리로 활용하고자 할 경우에는 투명체(11)가 작은 평면형으로 형성될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 투명장식물이 기념패나 트로피 등의 용도로 사용될 경우에는 투명체의 크기나 두께가 증가되고 다양한 형상을 가질 수 있다.
그런데, 투명체(11) 내에 형성한 형상부(12)의 원본 이미지가 도시된 바와 같은 인물사진이거나 풍경사진과 같은 평면 이미지일 경우에는 형상부(12) 또한 평면 형상으로 형성되므로, 장식적 효과가 단조로울 뿐만 아니라 투명체(11)의 두께를 충분히 활용하지 못한다는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 단점을 보완하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 평면 이미지로도 입체적인 효과를 낼 수 있는 투명장식물을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 적어도 하나의 전경 이미지 및 전경 이미지와 상이한 배경 이미지를 갖는 하나의 평면 이미지를 입력하는 단계와, 입력된 평면 이미지에서 전경 이미지를 선택하여 배경 이미지로부터 분리하는 단계와, 전경 이미지 및 배경 이미지의 형상을 따라 투명체에 레이저 빔으로 복수의 형상층을 형성하는 단계를 포함하고, 복수의 형상층은 원근의 방향에 따라 서로 간격을 형성하며, 전경 이미지의 형상을 따른 형상층은 상기 원근의 방향에서 보았을 때 상기 배경 이미지의 형상을 따른 형상층의 전경 이미지가 분리된 부분에 해당되는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법이 제공된다.
전경 이미지의 형상을 따른 형상층은 투명체의 표면으로부터 내부 사이에 형성되고, 배경 이미지의 형상을 따른 형상층은 투명체의 내부로부터 배면 사이에 형성될 수 있다.
상술한 투명장식물 제작방법은, 전경 이미지를 원근에 따라 복수의 전경 이미지로 분리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
복수의 형상층이 형성되는 간격은 일정할 수 있다.
상술한 투명장식물 제작방법은, 입력된 평면 이미지에서 전경 이미지를 선택하여 배경 이미지로부터 분리하는 단계 이후, 배경 이미지로부터 전경 이미지가 분리된 부분이 그 주변과 연속적인 명도를 갖도록 영상처리 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 투명체, 적어도 하나의 전경 이미지 및 전경 이미지와 상이한 배경 이미지를 갖는 하나의 평면 이미지의 배경 이미지로부터 분리된 전경 이미지의 형상을 따라 투명체 내에 레이저 빔으로 형성된 형상층 및 배경 이미지의 형상을 따라 투명체 내에 레이저 빔으로 형성된 배경 형상층을 포함하고, 형상층 및 배경 형상층은 원근의 방향에 따라 서로 간격을 형성하며, 형상층은 원근의 방향에서 보았을 때 배경 형상층의 전경 이미지가 분리된 부분에 해당되는 위치에 배치될 수 있다.
여기서, 투명체의 소재는 유리, 크리스털 및 아크릴 중 어느 하나를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명은 평면 이미지를 복수로 분리하거나, 복수의 평면 이미지를 투명체 내에 서로 간격을 갖는 복수의 형상부로 형성하여, 평면 이미지로 입체적인 이미지를 표현할 수 있게 함으로써, 투명장식물의 장식적 효과가 향상된다.
도 1은 투명장식물을 예시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에 사용되는 평면 이미지를 예시한 도면.
도 3a 내지 도 3c는 도 2에 도시된 평면 이미지를 배경 이미지, 제1 전경 이미지 및 제2 전경 이미지로 분리한 모습을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법 중 투명체에 형상층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물의 사시도.
도 6은 도 5에 표시된 Ⅵ-Ⅵ 직선에 따른 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법의 흐름도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물의 일 변형예의 사시도.
도 9는 도 8에 표시된 Ⅸ-Ⅸ 직선에 따른 단면도.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에 사용되는 평면 이미지들을 예시한 도면.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물의 사시도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물의 제작방법의 흐름도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
그리고, '수직','평행' 및 '나란하다'는 것은 수학적이거나 기하학적인 수직, 평행 및 나란함을 뜻하는 것이 아니라, 가공오차나 이송오차 등을 고려한 실질적인 '수직', '평행' 및 '나란함'을 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 도면부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에 사용되는 평면 이미지가 예시되어 있다.
도 2를 참조하면, 평면 이미지(100)는 투명체(도 4의 101 참조) 내에 레이저 빔을 조사하여 형상층으로 형성하고자 하는 이미지로서, 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)가 포함된다.
평면 이미지(100)는 일반적인 카메라로 촬영한 정지영상 또는 캠코더(camcorder)로 촬영한 동영상의 정지영상 등과 같이, 평면적인 영상을 촬영할 수 있는 장치로 촬영한 이미지를 말한다. 그리고, 평면 이미지(100)는, 전자신호화 된 이미지 데이터를 편집할 수 있는 소프트웨어가 저장된 컴퓨터 등으로 영상처리(image processing)가 가능한 상태인 것을 포함한다.
즉, 평면 이미지(100)는 수작업으로 제작한 그림, 책이나 신문과 같이 종이 등에 인쇄한 인쇄물, 카메라로 촬영하여 인화지에 인화한 사진뿐만 아니라, 디지털 카메라로 촬영한 이미지, 인쇄물 또는 사진 등을 스캐너와 같은 화상입력장치로 입력시킨 이미지 데이터를 모두 포함한다.
이러한 평면 이미지(100)는 일반적으로 촬영한 목적물 및 그 배경으로 구성되는데, 본 명세서에서는 이러한 목적물을 전경 이미지(figure image)라 칭하고, 배경은 배경 이미지(ground image)라 칭하기로 한다. 전경 이미지는 복수가 될 수 있으며, 배경 이미지로부터 분리되는 것은 모두 전경 이미지로 칭하기로 한다. 전경 이미지는 임의로 선택될 수 있다.
도시한 평면 이미지(100)에서는 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)가 전경 이미지로 선택되었다.
여기서, 평면 이미지(100)로부터 전경 이미지(121, 122)를 선택한 후, 배경 이미지(110) 중 특정한 목적물을 다시 전경 이미지로 선택할 수 있다. 이에 관하여는 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3a 내지 도 3c에는 도 2에 도시된 평면 이미지를 배경 이미지, 제1 전경 이미지 및 제2 전경 이미지로 분리한 예가 도시되어 있다. 도 3a 내지 도 3c를 함께 참조하여 설명하기로 한다.
평면 이미지(도 2의 100)로부터 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)를 분리하기 위해, 이미지 데이터를 영상처리 할 수 있는 소프트웨어가 저장된 컴퓨터(도시되지 않음)에 평면 이미지(100)에 대한 정보를 담은 이미지 데이터가 입력된다(도 7의 S10). 이러한 소프트웨어가 저장된 컴퓨터는 잘 알려진 사항이므로 그 자체에 대한 설명은 생략한다.
도 3a에는 평면 이미지(도 2의 100)로부터 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)가 분리되어 배경 이미지(110)만이 남은 모습이 도시되어 있다.
여기서, 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)가 분리된 배경 이미지(110)에서도 추가로 특정한 목적물(111)을 전경 이미지로 더 선택하고 배경 이미지(110)로부터 분리할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에서는 평면 이미지(100)를 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)로 분리한 것을 예로 들어 설명한다.
배경 이미지(110)에서 제1 전경이미지(121)가 분리된 부분(121a) 및 제2 전경 이미지(122)가 분리된 부분(122a)은, 상술한 바와 같은 이미지 데이터를 편집할 수 있는 컴퓨터를 이용하여 추가로 영상처리를 할 수 있다.
예를 들어 도시되지는 않았으나, 전경 이미지가 분리된 부분(121a, 122a)을 이미지 데이터가 없는 상태로 두거나, 그 가장자리 부분의 이미지 데이터를 이용하여 경계선 부분이 연속적으로 이미지 데이터를 갖도록 하여 배경 이미지(110)에 본래 전경 이미지(121, 122)가 없었던 것과 같이 영상처리 할 수 있다. 또는, 전경 이미지가 분리된 부분(121a, 122a)을 그 가장자리 부분의 이미지 데이터를 이용하여 이미지 데이터를 갖도록 하되, 그 가장자리 부분의 이미지 데이터 보다 명도(brightness)가 낮도록 영상처리 할 수 있다.
참고로, 투명체(도 4의 101 참조) 내에 크랙(도 4의 131 참조)에 의해 형성되는 형상층은 그레이스케일(gray scale)과 같이 명도에 관한 정보만이 표현되기 때문에, 평면 이미지(100)를 영상처리 하는 데 있어서는 채도(saturation) 및 색상(hue)을 고려하지 않을 수 있다.
도 3b에는 배경 이미지(도 2의 110)로부터 분리된 제1 전경 이미지(121)가 도시되어 있고, 도 3c에는 배경 이미지(도 2의 110)로부터 분리된 제2 전경 이미지(122)가 도시되어 있다.
즉, 전경 이미지(121, 122)는 배경 이미지(110)로부터 분리되며(도 7의 S20), 전경 이미지(121, 122)는 원근에 따라 각각 분리될 수 있다(도 7의 S30). 여기서 원근은 평면 이미지(100) 내에서 전경 이미지(121, 122)가 갖는 거리감을 의미한다. 즉, 원근의 방향은 평면 이미지(100)에 대하여 수직한 방향을 의미한다.
참고로, 전경이미지의 수는 필요에 따라 달리 결정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에서는 두 개의 전경 이미지(121, 122)를 갖는다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법과 같이, 전경 이미지(121, 122)가 복수이고 원근감이 서로 다를 경우에는, 전경 이미지(121, 122)를 원근에 따라 분리한다(도 7 의 S30). 또는, 도시되지는 않았으나, 전경 이미지가 하나인 경우에는 전경 이미지를 원근의 방향으로 분리하여 복수의 전경 이미지로 만들 수도 있다.
참고로, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 전경 이미지(121, 122) 및 배경 이미지(도 2의 110)를 갖는 하나의 평면 이미지(100)에서, 배경 이미지(110) 및 전경 이미지(121, 122)는 서로 상이하다는 것을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법을 예로 들면, 제2 전경 이미지(122)보다 제1 전경 이미지(121)의 거리감이 더 가까우므로, 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)를 별도로 분리하여 취급한다. 즉, 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에 따라 제작되는 투명장식물에 원근에 따라 별도의 형상층으로 분리되어 형성되는데, 이에 관하여는 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
여기서, 3차원 형상을 표현할 수 있는 소프트웨어가 저장된 컴퓨터를 이용하여 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)를 가상의 투명장식물 내에 배치해 보는 시뮬레이션을 행하여 보는 것도 가능하다.
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법 중 투명체에 형상층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 사시도가 도시되어 있다.
레이저 빔(210)이 특정 위치에서 초점(211)을 형성하도록 조사하는 헤드부(200)는 투명체(101)에 대하여 서로 수직한 세 축(X, Y, Z축) 방향으로 이동할 수 있다. 즉, 헤드부(200)는 도시되지 않은 레이저 조사장치의 본체에 의해 일정한 공간 영역 내에서 자유롭게 이동할 수 있다.
헤드부(200)가 투명체(101) 내에 초점(211)을 형성하도록 레이저 빔(210)을 조사하면, 투명체(101) 내의 초점(211)의 위치에 해당되는 부분은 레이저 빔(210)에 의해 미세한 크랙(131)이 형성된다. 이러한 크랙(131)을 하나의 화소(picture element)로 하여, 다수의 크랙을 소정의 위치에 형성하면 투명체(101)를 투과하는 빛이 산란되면서 특정한 형상을 나타낼 수 있다.
여기서 투명체(101)는, 상술한 바와 같이 유리, 크리스털 글래스, 아크릴 등 다양한 투명 소재로 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 지칭하는 투명체(101)는, 크리스털 글래스와 같이 유리에 산화납(lead oxide)과 같은 첨가재를 포함시켜 높은 투명도를 갖게 한 것으로부터, 소정의 색상을 갖도록 색소나 금속이온과 같은 첨가재를 포함시켜 투명도를 낮게 한 것 등을 모두 포함한다. 즉, 투명체(101)는 내부에 형성된 크랙(131)을 육안으로 식별할 수 있을 정도의 투명도를 가진 것을 모두 지칭한다.
도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물의 사시도가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물(300)에는 투명체(301), 배경 형상층(310), 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)이 포함된다.
투명체(301)는 도 4를 참조하여 설명한 투명체(101)와 같으므로 중복되는 설명은 생략한다.
배경 형상층(310), 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)은 배경 이미지(도 3a의 110), 제1 전경 이미지(도 3b의 121) 및 제2 전경 이미지(도3c의 122)를 도 4를 참조하여 설명한 방법으로 투명체(301) 내에 각각 형성한 것이다(도 7의 S40).
즉, 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)에 대한 이미지 데이터를 레이저 조사장치의 제어부(도시되지 않음)가 인식할 수 있는 데이터로 변환시킨 후, 레이저 조사장치의 헤드부(200)가 이 데이터에 따라 이동하면서 다수의 크랙(131)을 형성하게 함으로써, 각각의 형상층(310, 321, 322)을 형성한다.
참고로, 다수의 크랙(131)을 밀집시켜 형성한 곳은 다량의 빛이 산란되고 크랙(131)이 형성되지 않은 부분은 빛의 산란이 매우 적으므로, 육안으로 보았을 때 명암의 차이가 발생된다. 투명체(301) 내에 다수의 크랙(131)이 밀집된 곳은 명도가 높고 크랙(131)이 형성되지 않은 곳은 명도가 낮다. 즉, 크랙(131)이 형성된 밀도에 따라 발생되는 명도의 차이를 이용하여 이미지들(110, 121, 122)을 형상층들(310, 321, 322)로 표현할 수 있다.
여기서, 배경 형상층(310), 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)은 원근에 따라 투명체(301) 내에서 서로 간격을 형성하며 배치되는데, 이에 관하여는 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6에는 도 5에 표시된 Ⅵ-Ⅵ 직선에 따른 단면도가 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 투명체(301) 내에는 배경 형상층(310), 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)이 각각 간격(d1, d2)을 형성하며 배치된다. 이 간격(d1, d2)은 임의로 형성될 수 있으나, 간격(d1, d2)의 합이 투명체(301)의 두께(D)보다 길게 형성되지는 않아야 한다.
즉, 레이저 빔으로 투명체(301)를 가공할 수 있는 범위는 투명체(301)의 표면으로부터 배면까지이므로, 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)에 의한 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)이 형성될 수 있는 범위는 투명체(301)의 표면으로부터 투명체(301) 내부까지이다. 마찬가지로, 배경 이미지(110)에 의한 배경 형상층(310)은 투명체(301)의 내부로부터 배면까지의 범위 내에 형성될 수 있다.
제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)는 상술한 바와 같이 원근에 의해 분리된다. 따라서, 도시된 바와 같이 제1 형상층(321)이 제2 형상층(322) 보다 투명체(301)의 표면에 가깝게 형성된다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물(300)을 투명체(301)의 표면 방향에서 보면, 원근감에 의해 가장 가까운 곳에 있는 것으로 보이는 제1 이미지(121)에 의한 제1 형상층(321)이 가장 가까운 곳에 위치하고, 가장 먼 곳에 있는 것으로 보이는 배경 이미지(110)에 의한 배경 형상층(310)이 가장 먼 곳에 위치한다.
참고로, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법과 같이 전경 이미지(121, 122)를 배경 이미지(110)로부터 분리한 경우에는, 투명장식물(300)을 원근의 방향, 즉 투명체(301)의 두께(D)방향 또는 도 4에 표시한 Z축의 방향으로 표현되는 방향에서 보았을 때, 배경 형상층(310)의 전경 이미지가 분리된 부분(도 3a의 121a)에 해당되는 위치에 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)이 배치되도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물(300)에 대한 시선의 방향을 투명체(301)의 측면 방향으로 다소 이동시키는 경우, 배경 형상층(310), 제1 형상층(321) 및 제2 형상층(322)은 각각 그 위치가 상이하게 이동하는 것으로 보인다. 따라서, 투명장식물(300)에 표시된 형상층들(310, 321, 322)에 의해 입체감이 형성된다.
그러므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물(300)은, 평면 이미지(100)를 원근에 따라 분리하여 각각 상응하는 형상층(310, 321, 322)을 서로 간격(d1, d2)을 이루도록 원근의 방향에 따라 형성함으로써 입체적인 효과를 얻을 수 있게 된다.
참고로, 투명체(301)의 두께가 두꺼운 반면, 형상층들(310, 321, 322)의 수가 적어서 형상층들(310, 321, 322) 사이의 간격(d1, d2)이 먼 경우, 투명장식물(300)에 대한 시선의 방향이 투명체(301)의 측면 방향으로 다소 이동되면 배경 형상층(310)의 전반적인 형상이 보이게 된다.
이럴 경우, 도 3a를 참조하여 설명했던 바와 같이, 전경 이미지들(121, 122)이 분리된 부분(121a, 122a)에 이미지 데이터가 없는 상태로 배경 이미지(110)로부터 배경 형상층(310)을 형성하게 되면, 배경 형상층(310)의 해당부위가 주변과 확연히 구분되는 명도를 갖게 되어 장식적 효과가 저하될 수 있다.
따라서, 상술한 바와 같이 투명체(301)의 두께가 두꺼운 반면, 형상층들(310, 321, 322)의 수가 적어서 형상층들(310, 321, 322) 사이의 간격(d1, d2)이 먼 경우에는 배경 이미지(110)의 전경 이미지들(121, 122)이 분리된 부분(121a, 122a)에 이미지 데이터가 입력되도록, 즉 배경 형상층(310)의 해당 부위의 명도가 그 가장자리에 비해 급격하게 명도가 변화되지 않고 연속적인 명도를 갖도록, 배경 이미지(110)를 영상처리 할 수 있다.
도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법의 흐름도가 도시되어 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물 제작방법은, 평면 이미지(100)를 가공하기 위하여 컴퓨터 등에 입력하는 단계(S10)와, 평면 이미지(100)로부터 전경 이미지(121, 122)를 선택하여 배경 이미지(110)로부터 분리하는 단계(S20)와, 전경 이미지(121, 122)를 원근에 따라 분리하는 단계(S30) 및 전경 이미지(121, 122) 및 배경 이미지(110)의 형상을 따라 투명체(301)에 레이저 빔으로 형상층(310, 321, 322)을 각각 형성하는 단계(S40)를 포함한다.
이 단계들(S10, S20, S30, S40)은 앞에서 설명한 바와 같으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
전경 이미지(121, 122)를 원근에 따라 분리하는 단계(S30) 및 전경 이미지(121, 122) 및 배경 이미지(110)의 형상을 따라 투명체(301)에 레이저 빔으로 형상층(310, 321, 322)을 각각 형성하는 단계(S40)사이에는, 전경 이미지(121, 122) 및 배경 이미지(110)에 관한 정보, 간격(d1, d2)에 관한 정보 및 투명체(301)의 규격에 관한 정보 등을 레이저 가공장치(도시되지 않음)를 구동시킬 수 있는 구동 데이터로 변환하여 레이저 가공장치에 입력하는 단계가 더 포함된다.
이러한 구동 데이터는 레이저 가공장치(도시되지 않음)가 투명체(301) 내에 초점(211)이 형성되도록 레이저 빔(210)을 조사하여야 할 위치의 좌표에 관한 정보, 즉 투명체(301) 내에 형성하여야 할 다수의 크랙(131)의 좌표에 관한 정보가 포함된다.
크랙(131)이 형성되어야 할 좌표는 매우 많으므로 작업자가 이를 일일이 지정하는 데에는 장시간 많은 노력이 소요된다. 따라서, 레이저 가공장치용 구동 프로그램은 3차원 형상을 표현할 수 있는 일반적인 소프트웨어와 호환되도록 제작하고, 이러한 3차원 형상을 표현할 수 있는 소프트웨어가 저장된 컴퓨터(도시되지 않음)를 이용하여 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(121) 및 제2 전경 이미지(122)를 가상으로 투명장식물 내에 원근의 방향에 따라 배치한다.
이러한 과정을 통하여 투명체(301) 내에 형성될 형상층(310, 321, 322)의 규격 및 간격(d1, d2)을 최적화 한 후에는, 이 결과를 레이저 가공장치용 구동 프로그램에 입력시킬 수 있는 데이터로 변환시켜 입력한다. 이러한 과정은 잘 알려진 사항이므로 더 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물의 일 변형예의 사시도가 도시되어 있고, 도 9에는 도 8에 표시된 Ⅵ-Ⅵ 직선에 따른 단면도가 도시되어 있다. 도 8 및 도 9를 함께 참조하여 설명하기로 한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명장식물의 일 변형예에는 투명체(401), 배경 형상층(410), 제1 형상층(421) 및 제2 형상층(422)이 포함된다.
투명체(401)는 도 5를 참조하여 설명한 투명체(301)와 같으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
배경 형상층(410)의 일부분에는 변형부(412)가 형성된다. 변형부(412)는 도시된 바와 같이, 배경 형상층(410) 중 변형부(412)가 형성되지 않은 부분과 비교하여 원근의 방향이 변화되도록 형성된다. 그리고, 제1 형상층(421)의 일부분에도 변형부(421a)가 형성된다. 제1 형상층(421)에 형성된 변형부(421a) 또한 제1 형상층(421) 중 변형부(421a)가 형성되지 않은 부분과 비교하여 원근의 방향이 변화되도록 형성된다.
그리고, 제2 형상층(422)은 평면 형상을 갖게 형성되지만, 배경 형상층(410) 중 변형부(412)가 형성되지 않은 부분 및 제1 형상층(421) 중 변형부(421a)가 형성되지 않은 부분에 대하여 경사지게 형성된다.
배경 형상층(410)의 변형부(412) 및 제1 형상층(421)의 변형부(421a)는, 배경 형상층(410) 및 제1 형상층(421)의 일부분을 임의로 선택하여 형성할 수 있다. 이러한 변형부(412, 421a)는 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 레이저 빔(210)의 초점(211)을 X축 및 Y축 방향으로 이동시키며 배경 형상층(410) 및 제1 형상층(421)을 형상할 때, 레이저 빔(210)의 초점(211)을 원근의 방향, 즉 Z축 방향으로 추가적으로 이동되도록 함으로써 형성할 수 있다.
레이저 빔(210)의 초점(211)이 원근의 방향으로 이동되도록 하는 방법으로는, 헤드부(200)를 투명체(401)의 원근의 방향으로 이동시키거나, 헤드부(200)에 내장된 광학계(도시되지 않음)를 조절하여 초점이 원근의 방향으로 이동되도록 하는 방법 등이 있다.
상술한 바와 같이 변형부(412, 421a)는 원근에 방향에 대하여 변화를 갖기 때문에, 투명체(401)를 정면, 즉 도 4에 표시한 Z축의 방향에서 보았을 때 배경 형상층(410) 및 제1 형상층(421)의 원근감이 더욱 증가된다.
그리고, 제2 형상층(422)은 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 레이저 빔(210)의 초점(211)을 X축 및 Y축 방향뿐만 아니라, Z축 방향으로 동시에 이동시키며 형성한 것이다. 따라서, 제2 형상층(422) 자체는 평면 형상으로 형성되지만, 투명체(401)를 정면에서 보았을 때 배경 형상층(410) 및 제1 형상층(421)에 대하여 제2 형상층(422)의 전체적인 부분이 원근의 방향으로 연속적인 변화를 갖기 때문에 원근감이 증가된다.
이와 같이, 배경 형상층(410) 및 제1 형상층(421)에 형성된 변형부(412, 421a) 및 경사지게 형성된 제2 형상층(422)에 의해 입체장식물(400)의 입체감이 더욱 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
도시되지는 않았으나, 변형부(412, 421a)는 표현하고자 하는 내용에 따라 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 배경 형상층(410)의 변형부(412)가 다수의 요철부를 갖는 벽돌 벽, 계단, 도 3a를 참조하여 설명한 바와 같은 특정한 목적물(111)일 경우, 그 형상에 따라 원근의 방향으로 연속적 또는 불연속적으로 변화되도록 형성할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 제2 형상층(422)은 평면 형상뿐만 아니라 곡면의 형상과 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
제1 형상층(421)의 변형부(421a)와 같이 움직이고 있는 물체를 표현하고자 할 경우 원근의 방향으로 변화를 갖도록 형성하면 입체장식물(400)을 이용하여 더욱 다양한 표현을 할 수 있다.
예를 들어, 도시되지는 않았으나, 골프선수가 골프공을 쳐서 골프공이 날아가는 순간을 촬영한 평면 이미지를 입체적으로 표현하고자 할 경우에는, 골프 선수를 표현한 형상층에 대하여 골프 클럽이 원근의 방향에서 보았을 때 앞으로 돌출되도록 변형부를 형성하고, 골프공은 골프 클럽보다 더 앞으로 돌출된 위치에 형상층으로 형성하는 방법을 사용하면 입체감을 향상시킬 수 있다.
도 10a 내지 도 10c에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에 사용되는 평면 이미지들을 예시한 도면이 도시되어 있다. 도 10a 내지 도 10c를 함께 참조하여 설명하기로 한다.
도 10a 내지 도 10c를 참조하면, 제1 평면 이미지(520)는 제1 배경 이미지(521) 및 제1 전경 이미지(522)를 포함하고, 제2 평면 이미지(530)는 제2 배경 이미지(531) 및 제2 전경 이미지(532)를 포함하며, 제3 평면 이미지(540)는 제3 배경 이미지(541) 및 제3 전경 이미지(542)를 포함한다.
이러한 평면 이미지들(520, 530, 540)을 배경 이미지들(521, 531, 541) 및 전경 이미지들(522, 532, 542)로 분리하기 위하여, 상술한 바와 같은 이미지 데이터를 영상처리 할 수 있는 소프트웨어가 저장된 컴퓨터에 평면 이미지들(520, 530, 540)에 대한 정보를 담은 이미지 데이터가 입력된다(도 12의 S11).
입력된 이미지 데이터를 이용하여 평면 이미지들(520, 530, 540)로부터 전경 이미지들(522, 532, 542)을 분리한다(도 12의 S21). 이때, 전경 이미지들(522, 532, 542)이 분리된 배경 이미지들(521, 531, 541) 중 어느 하나를 배경 이미지로 활용할 수도 있으나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물 제작방법에서는 배경 이미지들(521, 531, 541)을 활용하지 않고 별도의 배경 이미지를 입력 받는다(도 12의 S31). 여기서는 도 3a의 배경 이미지(110)와 같은 것을 입력 받는 것을 예로 든다. 이에 관하여는 아래에서 다시 설명하기로 한다.
도 11에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물의 사시도가 도시되어 있다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물(600)의 투명체(601) 내에는, 배경 형상층(610), 제1 형상층(622), 제2 형상층(632) 및 제3 형상층(642)이 형성되어 있다. 여기서, 투명체(601)는 도 4를 참조하여 설명한 투명체(101)와 같으므로 중복되는 설명은 생략한다.
이러한 형상층들(610, 622, 632, 642)은 별도로 입력 받은 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(도 9a의 522), 제2 전경 이미지(도 9b의 532) 및 제3 전경 이미지(도 9c의 542)를 도 4를 참조하여 설명한 방법으로 투명체(601) 내에 배경 형상층(610) 및 제1 내지 제3 형상층(622, 632, 642)으로 형성한 것이다(도 12의 S41).
즉, 배경 이미지(110), 제1 전경 이미지(522), 제2 전경 이미지(532) 및 제3 전경 이미지(542)에 대한 이미지 데이터를 도시되지 않은 레이저 조사장치의 제어부(도시되지 않음)가 인식할 수 있는 데이터로 변환시킨 후, 레이저 빔(도 4의 210)의 초점(211)이 이러한 데이터에 따라 이동하면서 투명체(601) 내에 다수의 크랙(도 4의 131 참조)을 형성하게 함으로써, 각각의 형상층들(610, 622, 632, 642)을 형성한 것이다.
이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물(600)은 하나의 평면 이미지가 아닌, 서로 다른 평면 이미지들(520, 530, 540)로부터 선택된 전경 이미지들(522, 532, 542) 및 별도로 입력된 배경 이미지(110)를 이용하여 형상층들(610, 622, 632, 642)을 형성하는 방법을 이용함으로써, 투명장식물(600)의 활용도를 더욱 향상시킨다.
예를 들어, 인물사진 중 인물만을 전경 이미지로 선택한 후 임의의 풍경사진을 배경 이미지로 입력하거나, 졸업사진 중 그룹 별로 촬영한 사진 중 인물들만을 전경 이미지로 선택한 후 학교의 상징물 사진을 배경 이미지로 입력하거나, 그룹 별로 촬영한 사진들 중 하나의 배경을 배경 이미지로 입력하거나, 도시된 바와 같이 서로 연관성이 없는 제2 전경 이미지(532)의 인물과 제3 전경 이미지(542)의 나무를 동일하거나 유사한 간격을 갖는 형상층(632, 642)으로 투명체(601) 내에 형성함으로써 투명장식물(600)의 상징성 및 장식품으로서의 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
참고로, 전경 이미지들(522, 532, 542)은 원근의 방향에 분리될 수 있는데, 전경 이미지들(522, 532, 542)의 원근감이나 크기 등을 고려하여 임의로 분리함으로써, 투명장식물(600)의 입체감을 향상시킬 수 있다.
또한, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물(600)의 배경 형상층(610) 및 제1 내지 제3 형상층(622, 632, 642)에도 변형부(도 8의 412, 421a 참조)를 형성하여 입체감을 향상시킬 수 있다. 그리고, 도 8을 참조하여 설명한 제2 형상층(422)과 같이, 제1 내지 제3 형상층(622, 632, 642)이 투명체(601)의 원근의 방향으로 경사지도록 형성함으로써 입체감을 더욱 향상시킬 수도 있다.
그리고, 도시되지는 않았으나, 전경 이미지가 다수일 때에는 전경 이미지들에 의해 형성되는 형상층을 투명체 내에 원근의 방향으로 형성하되, 전경 이미지들에 의해 형성되는 형상층들이 원근의 방향에서 보았을 때 서로 겹쳐지게 형성할 수 있다. 또는, 입력된 평면 이미지 중 전경 이미지로 선택된 것의 일부분이 결손 된 경우에는 영상처리를 통하여 결손 부분을 복원할 수 있다. 예를 들어, 인물사진의 신체 일부나 얼굴의 일부가 촬영되지 않았을 경우, 이를 영상처리를 통하여 복원한 후 형상층으로 형성할 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물의 제작방법은, 다양한 전경 이미지 및 별도의 배경 이미지를 입력하여 활용할 수 있으므로, 투명장식물(600)의 장식물로서의 효과를 극대화 할 수 있다.
도 12에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물의 제작방법의 흐름도가 도시되어 있다.
도 10a 내지 도 11을 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명장식물 제작방법은, 평면 이미지들(520, 530, 540)을 컴퓨터 등에 입력하는 단계(S11)와, 평면 이미지들(520, 530, 540)로부터 전경 이미지들(522, 532, 542)을 선택하여 배경 이미지들(521, 531, 541)로부터 분리하는 단계(S21)와, 배경 이미지를 입력하는 단계(S31) 및 전경 이미지들(522, 532, 542) 및 배경 이미지(110)의 형상을 따라 투명체(601)에 레이저 빔으로 형상층들(610, 622, 632, 642)을 각각 형성하는 단계(S41)를 포함한다.
이 단계들(S11, S21, S31, S41)은 앞에서 설명한 바와 같으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
이상에서 본 발명의 실시예들에 따른 투명장식물 및 그것의 제작방법에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100: 평면 이미지 101: 투명체
110: 배경 이미지 131: 크랙
121: 제1 전경 이미지 122: 제2 전경 이미지
200: 헤드부 210: 레이저 빔
211: 초점 300: 투명장식물
301: 투명체 310: 배경 형상층
321: 제1 형상층 322: 제2 형상층
400: 투명장식물 401: 투명체
410: 배경 형상층 412: 변형부
421: 제1 형상층 421a: 변형부
422: 제2 형상층 520: 제1 평면 이미지
521: 제1 배경 이미지 522: 제1 전경 이미지
530: 제2 평면 이미지 531: 제2 배경 이미지
532: 제2 전경 이미지 540: 제3 평면 이미지
541: 제3 배경 이미지 542: 제3 전경 이미지
600: 투명장식물 601: 투명체
610: 배경 형상층 622: 제1 형상층
632: 제2 형상층 642: 제3 형상층

Claims (8)

  1. 적어도 하나의 전경 이미지 및 상기 전경 이미지와 상이한 배경 이미지를 갖는 하나의 평면 이미지를 입력하는 단계;
    상기 입력된 평면 이미지에서 상기 전경 이미지를 선택하여 상기 배경 이미지로부터 분리하는 단계; 및
    상기 전경 이미지 및 상기 배경 이미지의 형상을 따라 투명체에 레이저 빔으로 복수의 형상층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 형상층은 원근의 방향에 따라 서로 간격을 형성하며, 상기 전경 이미지의 형상을 따른 형상층은 상기 원근의 방향에서 보았을 때 상기 배경 이미지의 형상을 따른 형상층의 상기 전경 이미지가 분리된 부분에 해당되는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전경 이미지의 형상을 따른 형상층은 상기 투명체의 표면으로부터 내부 사이에 형성되고,
    상기 배경 이미지의 형상을 따른 형상층은 상기 투명체의 내부로부터 배면 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전경 이미지를 원근에 따라 복수의 전경 이미지로 분리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 형상층이 형성되는 간격은 일정한 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 입력된 평면 이미지에서 상기 전경 이미지를 선택하여 상기 배경 이미지로부터 분리하는 단계 이후에는, 상기 배경 이미지로부터 상기 전경 이미지가 분리된 부분이 그 주변과 연속적인 명도를 갖도록 영상처리 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투명체의 소재는 유리, 크리스털 및 아크릴 중 어느 하나를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 투명장식물 제작방법.
  7. 투명체;
    적어도 하나의 전경 이미지 및 상기 전경 이미지와 상이한 배경 이미지를 갖는 하나의 평면 이미지의 상기 배경 이미지로부터 분리된 상기 전경 이미지의 형상을 따라 상기 투명체 내에 레이저 빔으로 형성된 형상층; 및
    상기 배경 이미지의 형상을 따라 상기 투명체 내에 레이저 빔으로 형성된 배경 형상층을 포함하고,
    상기 형상층 및 배경 형상층은 원근의 방향에 따라 서로 간격을 형성하며, 상기 형상층은 상기 원근의 방향에서 보았을 때 상기 배경 형상층의 상기 전경 이미지가 분리된 부분에 해당되는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 투명장식물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 투명체의 소재는 유리, 크리스털 및 아크릴 중 어느 하나를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 투명장식물.
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