KR20130133319A - ３ｄ그래픽 사용자 인터페이스 제작 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20130133319A
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Abstract

본 발명은 3D GUI제작 방법에 있어서, 사용자 입력에 따라 3D 모델을 이용하여 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트를 생성하고 3D 오브젝트를 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성하는 과정과, 사용자 입력에 따라 상기 3D GUI 상의 하나의 상태로서 다른 상태로 천이 가능한 적어도 하나 이상의 메인 스테이트 노드와, 상기 메인 스테이트 노드에 포함되는 적어도 하나 이상의 서브 스테이트 노드를 생성하는 과정과, 사용자 입력에 따라 상기 서브 스테이트 노드 각각에 이벤트와 이벤트에 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 상기 서브 스테이트 노드에서 천이할 타겟 노드를 추가하는 과정과, 상기 서브 스테이트 노드에 추가된 상기 이벤트, 시퀀스, 타겟 노드에 따라 3D GUI를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

３Ｄ그래픽 사용자 인터페이스 제작 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR AUTHORING GRAPHIC USER INTERFACE USING 3D ANIMATIONS}
본 발명은 그래픽 사용자 인터페이스에 관한 것으로, 특히 그래픽 사용자 인터페이스 제작 장치 및 방법에 관한 것이다.
그래픽 사용자 인터페이스(GUI:Graphical User Interface)란 사용자가 컴퓨터, 이동 단말, TV 등의 전자 장치와 정보를 교환할 때, 그래픽을 통해 정보를 교환하는 작업 환경을 말한다. 예를 들면 사용자가 이동 단말을 조작하고자 할 때 터치 방식을 이용하여 이동 단말 화면에 있는 아이콘을 선택하여 작업을 수행하도록 하는 환경이나, 사용자가 TV와 정보를 교환할 때 리모컨 등을 이용하여 화면에 있는 메뉴를 선택하여 작업을 수행하도록 하는 환경을 말한다.
이러한 그래픽 사용자 인터페이스 기술은 최근 향상된 사용자 경험(User Experience)을 기반으로 한 제품들이 많은 성공을 거두게 되면서 휴대폰, 스마트폰 등의 모바일 기기뿐만 아니라 각종 전자 장치에 향상된 그래픽 사용자 인터페이스를 도입하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다.
특히, 3차원 그래픽 기술이 발전함에 따라 평면적인 2차원(2D) GUI에서 3차원(3D) GUI를 제공하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 2차원 GUI는 평면적이고 정적인데 비해 3차원 GUI는 2차원 GUI에 비해 입체적이고 동적이기 때문에 정보의 전달에 있어서 보다 시각적이고 직관적임으로 사용자 감성을 만족시킬 수 있다는 장점이 있다. 그로 인해 현재 많은 디지털 장치에서 GUI 환경이 2차원 GUI에서 3차원 GUI로 점차 대체되어 가고 있는 추세이다. 특히 3D TV등과 같은 3D 디스플레이 장치들은 기본적으로 3D 콘텐츠를 제공하기 때문에 사용자 인터페이스 화면도 3D GUI로 제공하기를 요구하고 있다.
3D GUI는 인터랙티브 입력과 같이 제스쳐 기술을 기반으로 한 비전 또는 원격 콘트롤을 사용한다. 이러한 3D GUI를 제작하기 위해서는 3D 모델링 또는 애니메이션 등의 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력을 연관시켜야 한다. 현재 3D GUI 제작 방식은 디자이너에 의해 3D 모델링 소프트웨어나 애니메이션 소프트웨어 등의 3D 콘텐츠 제작 툴에서 3D 콘텐츠가 완성되고 나서, UI 프로그래머 또는 개발자가 3D 콘텐츠를 이용하여 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력이 가능하도록 프로그래밍을 하여 3D GUI를 제작하고 있다.
따라서 3D GUI 제작 시에는 디자이너들이 3D 콘텐츠 제작 시 추후 연관될 인터랙티브를 고려하여 생성해야 하고, UI 프로그래머는 디자이너들이 제작한 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력을 연관시킬 때, 3D 콘텐츠의 수정이 필요한 경우 다시 디자이너에게 요청해야 하는 번거로움이 있으며, 3D GUI를 제작하는데 많은 스텝들이 필요하다.
또한 상기한 바와 같은 3D GUI 제작 방식에서는 프로그래머가 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력을 연관시켰을 때 어떠한 3D GUI가 생성되는지에 대한 실시간 프리뷰가 가능하지 않다. 따라서 디자이너는 프로그래머가 프로그래밍을 통해 3D GUI를 완성할 때까지 3D GUI의 제작 도중 인터랙티브 버전을 테스트할 수 없는 문제점이 있다. 따라서 프로토타입 3D GUI를 빠르게 테스트할 수 있는 3D GUI 제작 장치가 필요한 실정이다.
또한 현재의 3D GUI 제작 방식에서는 3D GUI 제작을 위해 특화된 프로그램 또는 툴이 없어, 인터랙티브 3D 콘텐츠 핸들링과 간단한 인터랙션 디자인 제작 프레임워크를 기반으로 한 이벤트 사용이 가능하고 사용자에게 친숙한 GUI로 이루어진 3D GUI 제작 장치가 필요한 실정이다.
따라서 본 발명의 목적은 3D 콘텐츠 제작과 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력을 연관시키는 3D GUI 제작이 하나의 툴 안에서 이루어질 수 있으며, GUI를 통해 인터랙티브 3D 콘텐츠 핸들링과 간단한 인터랙션 디자인 제작 프레임워크를 기반으로 한 이벤트 사용이 가능한 3D GUI 제작 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한 본 발명의 다른 목적은 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력을 연관시켰을 때 어떠한 3D GUI가 생성되는지에 대한 실시간 프리뷰가 가능한 3D GUI 제작 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한 본 발명의 다른 목적은 외부에서 제작된 3D 콘텐츠를 그대로 사용하는 것이 아니라, 3D 콘텐츠의 3D 모델 자체와 3D 모델을 이용한 애니메이션 편집이 가능하고, 편집된 3D 콘텐츠에 대해 인터랙티브 입력을 쉽게 연관시킬 수 있는 3D GUI 제작 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
상기한 바를 달성하기 위한 본 발명은 3D GUI제작 방법에 있어서, 사용자 입력에 따라 3D 모델을 이용하여 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트를 생성하고 3D 오브젝트를 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성하는 과정과, 사용자 입력에 따라 상기 3D GUI 상의 하나의 상태로서 다른 상태로 천이 가능한 적어도 하나 이상의 메인 스테이트 노드와, 상기 메인 스테이트 노드에 포함되는 적어도 하나 이상의 서브 스테이트 노드를 생성하는 과정과, 사용자 입력에 따라 상기 서브 스테이트 노드 각각에 이벤트와 이벤트에 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 상기 서브 스테이트 노드에서 천이할 타겟 노드를 추가하는 과정과, 상기 서브 스테이트 노드에 추가된 상기 이벤트, 시퀀스, 타겟 노드에 따라 3D GUI를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 3D GUI제작 장치에 있어서, 사용자로부터 입력을 받고, 처리 결과를 표시하는 사용자 인터페이스부와, 사용자 입력에 따라 내부 저장부 또는 외부로부터 상기 3D GUI를 제작하는데 필요한 3D 모델과 리소스를 가져오는 리소스 임포터와, 상기 3D 모델을 이용하여 3D 오브젝트를 생성하고, 3D 오브젝트를 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성하는 애니메이션 엔진과, 사용자 입력에 따라 3D GUI 상의 하나의 상태로서 다른 상태로 천이 가능한 메인 스테이트 노드와 서브 스테이트 노드를 적어도 하나 이상 생성하는 스테이트 머신 엔진과, 사용자 입력에 따라 상기 서브 스테이트 노드 각각에 이벤트와 이벤트에 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 상기 서브 스테이트 노드에서 천이할 타겟 노드를 추가하고, 상기 서브 스테이트 노드에 추가된 상기 이벤트, 시퀀스, 타겟 노드에 따라 3D GUI를 생성하는 씬 앱스트랙션을 포함한다.
본 발명은 사용자가 하나의 툴에서 3D 콘텐츠 수정 및 편집과 3D 콘텐츠에 인터랙션 입력을 연관시켜 3D GUI를 제작하는 것을 간편하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 프로그래머 또는 개발자가 복잡한 프로그래밍을 하지 않고도, 주어진 3D 콘텐츠를 가지고 쉽게 3D GUI를 제작할 수 있어 3D GUI 제작을 위해 필요한 인력을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 3D GUI 제작 시 3D 콘텐츠에 인터랙티브 입력을 연관시켰을 때 어떠한 3D GUI가 생성되는지에 대한 실시간 프리뷰가 가능하고, 3D GUI의 제작 도중 프로토타입 3D GUI를 빠르게 테스트할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치에 대한 구성도
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 방법에 대한 흐름도
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 3D GUI 제작 장치에 표시되는 3D GUI 제작 화면 일예도
도 4은 본 발명의 실시 예에 따른 3D 모델을 가져오기 위한 서브 메뉴를 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 3D 모델의 뷰잉 앵글을 변경하는 화면 일예도
도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 3D 모델의 로테이션을 변경하는 화면 일예도
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 3D 모델의 이동 및 스케일을 변경하는 화면 일예도
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 3D 오브젝트를 이용한 애니메이션 생성 예를 나타낸 도면
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이트 노드 생성 화면 일예도
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 서브 스테이트 노드에 이벤트와 시퀀스와 타겟 노드를 할당하는 화면 일예도
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 이벤트 생성기를 나타낸 도면
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 이벤트 일예도
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 시퀀스 생성기를 나타낸 도면
도 14는 본 발명의 실시 예에 따라 생성된 3D GUI의 메인 스테이트 노드와 서브 스테이트 노드 일예도
도 15는 본 발명의 실시 예에 따라 생성된 3D GUI가 화면에 표시되는 예를 나타낸 도면
이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명은 휴대폰, 스마트폰 등의 모바일 기기뿐만 아니라 TV 등의 각종 전자 장치에 적용될 수 있는 3D 그래픽 사용자 인터페이스(Graphical User Interface, 이하 GUI라 칭함)를 제작하는 3D GUI 제작 장치 및 방법을 개시한다.
특히 본 발명의 3D GUI 제작 장치 및 방법에 따르면, 사용자(개발자 또는 디자이너) 선택에 따라 각종 전자장치의 디스플레이 환경 중 제작하고자 하는 타겟 디스플레이 환경을 설정하고, 설정된 타겟 디스플레이 환경에 따른 3D GUI를 제작한다. 이때 타겟 디스플레이 환경이란 디스플레이 화면 크기, 해상도, 3D 지원 여부 등이 될 수 있다. 구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치는 타겟 디스플레이 환경이 설정되면, 외부로부터 3D 모델을 가져오거나, 내부에 미리 구비된 3D 모델을 수정 및 편집하거나 그대로 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성함으로써 3D 콘텐츠를 제작한다. 그리고 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치는 3D 콘텐츠 상의 적어도 하나 이상의 애니메이션이 재생됨에 따른 장면들 중 일련된 적어도 하나 이상의 장면으로 구성된 시퀀스를 생성하고, 시퀀스에 인터랙티비티(interactivity)를 링크(link)시켜 3D GUI를 제작한다. 구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치는 사용자 선택에 따라 3D GUI 상의 각 상태인 스테이트에 해당하는 노드들을 생성하여, 각 노드들에 사용자와 상호작용을 위해 필요한 인터랙션 이벤트를 추가하고, 이벤트에 시퀀스 및 타겟 노드를 할당함으로써 3D GUI를 제작한다.
이러한 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치 및 방법에 따르면, 사용자가 하나의 툴에서 3D 콘텐츠 수정 및 편집과 3D 콘텐츠에 인터랙션 입력을 연관시켜 3D GUI를 제작하는 것을 간편하고 용이하게 할 수 있다.
이와 같이 제작된 3D GUI는 스마트폰 등의 모바일 기기뿐만 아니라 TV 등의 각종 전자 장치에 적용되어, 사용자와 전자 장치간에 인터랙션을 가능하게 한다.
이하 상기한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치의 구성을 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 3D GUI 제작 장치는 사용자 인터페이스(user interface)(110), 리소스 임포터(resource importer)(120), OS GUI API(Operating System Graphic User Interface Application Program Interface)(130), OS FS API(Operating System File System Application Program Interface)(140), 코어부(150), OpenGL(Open Graphics Library)컨텍스트(160), OS net API(Operating net Application Program Interface) (170)를 포함한다.
사용자 인터페이스(110)는 키보드, 키패드, 터치패드, 마우스 등과 같이 사용자로부터 각종 입력을 받기 위한 입력부(미도시) 및 사용자에게 각종 입력 처리 결과를 출력해주는 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 사용자 인터페이스(110)는 사용자와 3D GUI 제작 장치 간에 의사 전달 및 처리 결과 제공 등과 같은 대화를 가능하게 한다.
리소스 임포터(120)는 사용자 인터페이스(110)를 통한 사용자의 입력에 따라 리소스가 필요한 경우 OS FS API(150)에서 제공하는 라이브러리를 이용하여 필요한 리소스를 가져온다. 예컨대 리소스 임포터(120)는 외부 또는 내부 저장부(미도시)에서 3D GUI를 제작하는데 필요한 3D 모델을 가져오거나, 그밖에 필요한 리소스를 가져와 제공한다.
OS GUI API(130)는 사용자 인터페이스(110)를 통한 사용자의 입력에 따라 OS에서 지원하는 GUI의 접근 및 이용이 가능하도록 하며 OS GUI 응용 프로그래밍을 위해 필요한 라이브러리를 제공한다.
OS FS API(140)는 리소스 OS 파일 시스템에 접근 및 이용 가능하도록 하며 OS 파일 시스템 응용 프로그래밍을 위해 필요한 라이브러리를 제공한다.
코어부(150)는 스크립트 엔진(script engine)(151), 애니메이션 엔진(animation engine)(152), 스테이트 머신 엔진(state machine engine)(153), 리소스 매니저(resorce manager)(154), 씬 앱스트랙션(scene abstraction)(155), 렌더러(renderer)(146), 이벤트 큐(event que)(147), 넷 서버(net server)(148)를 포함한다.
스크립트 엔진(151)은 3D 모델을 이용하여 3D 오브젝트를 생성하는데 필요한 미리 정해진 스크립트 파일을 불러와 실행시킨다.
애니메이션 엔진(152)은 애니메이션을 생성하는 애니메이터와 애니메이션에서 일련의 연속된 장면들로 이루어진 시퀀스를 생성 및 재생하는 시퀀스 생성기를 포함할 수 있으며, 타임 라인(time line)과 키 프레임들(key-frames)을 이용하여 사용자에 의한 3D 오브젝트의 움직임 입력에 따라 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성한다.
스테이트 머신 엔진(153)은 사용자 입력에 따라 3D GUI 상의 하나의 상태(예컨대 메뉴)를 나타내며 다른 상태로 천이할 수 있는 천이 지점이 되는 메인 스테이트 노드를 적어도 하나 이상 생성한다. 또한 스테이트 머신 엔진(153)은 사용자 입력에 따라 각각의 스테이트 노드에 이벤트와 이벤트 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 이벤트에 해당하는 타겟 노드가 할당될 수 있는 서브 스테이트 노드들을 적어도 하나 이상 생성한다.
리소스 매니저(154)는 OS FS API(140)를 이용하여 3D 모델의 텍스쳐, 재질 등을 편집하거나, 뷰잉 앵글(vewing angle), 줌(zoom), 카메라 앵글(camera angle)을 변경하거나, 3D 모델의 이동, 회전, 플립(flip), 미러(mirror), 스케일 등을 선택하여 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트를 생성하는데 필요한 리소스를 제공한다.
씬 앱스트랙션(155)은 코어부(150)의 전반적인 동작을 제어하며, 사용자 인터페이스부(110)를 통한 사용자 요청에 따라 3D GUI 타겟 디스플레이 환경을 설정한다. 다시 말해, 3D GUI가 적용될 장치의 디스플레이 포맷 및 디스플레이 화면 사이즈 등을 설정한다. 그리고 씬 앱스트랙션(154)은 리소스 임포터(120)를 통해 3D 모델이 제공되면, 상기 설정된 디스플레이 환경에서 사용자에 의한 입력에 따라 스크립트 엔진(151) 및 리소스 매니저(154)에 의해 제공되는 스크립트 및 라이브러리를 이용하여 3D 모델의 텍스쳐, 재질 등을 편집하거나, 뷰잉 앵글(vewing angle), 줌(zoom), 카메라 앵글(camera angle)을 변경하거나, 3D 모델의 이동, 회전, 플립(flip), 미러(mirror), 스케일 등을 선택하여 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트를 생성한다. 이때 3D 오브젝트는 하나 이상의 오브젝트가 그룹화되어 생성될 수도 있다. 씬 앱스트랙션(155)은 생성된 3D 오브젝트들을 렌더러(156)를 이용하여 디스플레이부의 뷰포츠(vewports)상에 프리뷰되도록 한다.
또한 씬 앱스트랙션(155)은 사용자 입력에 따라 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트들에 움직임이 부가되면, 애니매이션 엔진(152)을 이용하여 애니메이션을 생성한다. 예컨대 씬 앱스트랙션(155)은 사용자에 의한 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트룰 움직임에 따라 타임 라인(time line)과 키 프레임들(key-frames)을 이용하여 3D 오브젝트 각각에 회전(rotation), 레볼루션(revolution), 이동 경로(travel path), 궤도(orbits), 캐스캐이딩(cascading), 스텝핑(stepping), 나선형(spiral), 팝업 효과(pop up effect), 최초 위치에서 마지막 위치까지의 위치 변화와, 이동, 스피드, 템포, 가속, 방향, 물리적 특성 등을 반영하여 애니메이션을 생성한다.
또한 씬 앱스트랙션(155)은 애니메이션의 장면들 중에서, 사용자에 의해 선택된 장면을 스테이트 머신 엔진(153)을 이용하여 생성된 메인 스테이트 노드에 해당하는 장면으로 설정한다. 그리고 씬 앱스트랙션(155)은 각각의 스테이트 노드의 서브 스테이트 노드에 사용자에 의해 생성된 이벤트를 추가하고, 각각의 이벤트에 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 이벤트에 해당하는 타겟 노드를 할당하여 3D GUI를 제작한다.
렌더러(156)는 3D 오브젝트를 렌더링하거나, 3D 오브젝트에 의한 씬을 렌더링하거나, 생성된 3D GUI를 렌더링하여 사용자 인터페이스(120)상의 디스플레이부 화면에 디스플레이 되도록 한다. 렌더러(156)는 Open GL 렌터러가 될 수 있으며, Open GL 컨텍스트(160)를 이용하여 렌더링할 수 있다. Open GL 컨텍스트(160)는 2차원 및 3차원 그래픽스 표준 API 규격으로, 프로그래밍 언어 간 플랫폼 간의 교차 응용 프로그래밍을 지원하기 위한 컨텍스트이다.
이벤트 큐(157)는 사용자에 의해 생성 및 입력되는 비동기 이벤트를 수집하고, 수집된 이벤트들을 순서대로 제공한다. 넷 서버(158)는 OS NET API(170)를 이용하여 네트워크 패킷들을 수신하고 처리한다. OS NET API(170)는 OS NET에 접근 및 이용 가능하도록 하며 OS NET을 이용하는 응용 프로그래밍을 위해 필요한 라이브러리를 제공한다.
이하 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 장치의 동작을 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 3D GUI 제작 방법에 대한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 3D GUI 제작 장치는 202단계에서 사용자 인터페이스부(110)를 통한 사용자 요청에 따라 3D GUI 타겟 디스플레이 환경을 설정한다. 다시 말해, 3D GUI가 적용될 장치의 디스플레이 포맷 및 디스플레이 화면 사이즈 등을 설정한다.
그리고 3D GUI 제작 장치는 204단계에서 사용자 요청에 따라 리소스 임포터(120)를 통해 3D 모델을 가져와 사용자 인터페이스(110) 상의 디스플레이부에 표시한다. 이때 3D GUI 제작 장치에 미리 저장된 3D 모델을 가져오거나, 외부 메모리에 저장된 3D 모델을 가져와 사용자 인터페이스(110)상의 디스플레이부를 이용하여 3D GUI 제작 화면 상에 표시할 수 있다.
예를 들면, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 3D GUI 제작 장치에 표시되는 3D GUI 제작 화면 일예도이다. 도 3을 참조하면, 3D GUI 제작 화면에는 메인 메뉴바(main menu bar) 영역(30), 메인 툴바(main tool bar) 영역(40), 세컨더리 툴바(secondary tool bar) 영역(50), 뷰포트(vewport) 영역(60), 오브젝트(objects) 영역(70), 특성(properties) 영역(80), 애니메이션 영역(90)이 포함될 수 있다.
3D GUI 제작 장치는 도 3과 같은 3D GUI 제작 화면에서 사용자에 의해 메인 메뉴바(main menu bar) 영역(30)에서 파일 메뉴(32)를 선택하여, 3D 모델을 가져오기 위한 요청을 할 수 있다. 도 4은 본 발명의 실시 예에 따른 3D 모델을 가져오기 위한 서브 메뉴를 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 3D GUI 제작 장치는 사용자에 의해 메인 메뉴바(main menu bar) 영역(30)에 파일 메뉴(32)가 선택됨에 따라 파일 메뉴(32)에 해당하는 서브 메뉴들을 표시한다. 사용자에 의해 서브 메뉴들 중 ?Import?메뉴가 선택되면, 3D GUI 제작 장치는 사용자에 의해 선택된 Import 종류에 따라 미리 저장된 3D 모델을 가져오거나, 외부 메모리에 저장된 3D 모델을 가져와 뷰 포트 영역(60)에 표시한다.
그리고 3D GUI 제작 장치는 206단계에서 사용자에 의한 입력에 따라 3D 모델의 텍스쳐, 재질 등을 편집하거나, 뷰잉 앵글(vewing angle), 줌(zoom), 카메라 앵글(camera angle)을 변경하거나, 3D 모델의 이동, 회전, 플립(flip), 미러(mirror), 스케일 등을 변경하여 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트를 생성한다.
예를 들면, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 3D 모델의 뷰잉 앵글을 변경하는 화면 일예도이다. 도 5를 참조하면, 3D GUI 제작 장치는 사용자에 의해 메인 툴바 영역(40)의 뷰잉 앵글 메뉴(42)가 선택됨에 따라 뷰포트 영역(60)에 표시된 3D 모델(500)의 뷰잉 앵글을 변경할 수 있다.
또한, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따라 3D 모델의 로테이션을 변경하는 화면 일예도이다. 도 6을 참조하면, 3D GUI 제작 장치는 사용자에 의해 세컨더리 툴바 영역(50)의 로테이션 메뉴(52)가 선택됨에 따라 뷰포트 영역(60)에 표시된 3D 모델(500)의 로테이션을 변경할 수 있다.
또한 도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 3D 모델의 이동 및 스케일을 변경하는 화면 일예도이다. 도 7을 참조하면, 3D GUI 제작 장치는 사용자에 의해 세컨더리 툴바 영역(50)의 이동 및 스케일 메뉴(54)가 선택됨에 따라 뷰포트 영역(60)에 표시된 3D 모델(500)의 이동 및 스케일을 변경할 수 있다.
3D GUI 제작 장치는 전술한 바와 같은 사용자에 의한 3D 모델(500)의 편집 및 변경에 따라 3D 오브젝트가 생성되면, 208단계로 진행하여 3D 오브젝트를 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성한다. 이때 3D GUI 제작 장치는 사용자 입력에 따라 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트에 움직임이 부가되면, 애니매이션 엔진(152)을 이용하여 애니메이션을 생성한다.
즉, 3D GUI 제작 장치는 사용자에 의한 3D 오브젝트의 움직임에 따라 타임 라인(time line)과 키 프레임들(key-frames)을 이용하여 3D 오브젝트 각각에 회전(rotation), 레볼루션(revolution), 이동 경로(travel path), 궤도(orbits), 캐스캐이딩(cascading), 스텝핑(stepping), 나선형(spiral), 팝업 효과(pop up effect), 최초 위치에서 마지막 위치까지의 위치 변화와, 이동, 스피드, 템포, 가속, 방향, 물리적 특성 등을 반영하여 애니메이션을 생성한다.
예를 들면, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 3D 오브젝트를 이용한 애니메이션 생성 예를 나타낸 도면이다. 도 8을 참조하면, 사용자에 의해 3D 오브젝트(600)가 참조번호 81과 같은 이동경로에 따라 이동된 후, 참조번호 82와 같이 시계반대방향으로 회전되고, 다시 참조번호 83과 같은 이동경로에 따라 이동된 후, 참조번호 84와 같이 시계반대 방향으로 회전되고, 다시 참조번호 85와 같은 이동경로에 따라 이동되면, 3D GUI 제작 장치는 해당 이동경로와 회전을 가지는 애니메이션을 생성할 수 있다.
그리고 3D GUI 제작 장치는 210단계에서 사용자 입력에 따라 애니메이션 상에서, 3D GUI 상의 하나의 상태(예컨대 메뉴)를 나타내며 다른 상태로 천이(transition)할 수 있는 천이 지점이 되는 메인 스테이트 노드와 메인 스테이트 노드의 서브 스테이트 노드를 적어도 하나 이상 생성한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이트 노드 생성 화면 일예도이다. 도 9를 참조하면, 스테이트 노드 생성 화면에는 스테이트 노드 생성 영역(910), 스테이트 노드에 대한 천이 테이블 영역(920), 이벤트 에디터 영역(930), 제1 및 제2 액션 에디터(942,944) 영역이 포함될 수 있다. 스테이트 노드 생성 영역(910)은 사용자 입력에 따라 메인 스테이트 노드와 메인 스테이트 노드의 서브 스테이트 노드들을 생성하는 영역이다. 스테이트 노드에 대한 천이 테이블 영역(920)은 사용자 입력에 따라 각각의 스테이트 노드에 대한 스테이트 이름, 이벤트, 상태, 액션이 설정되는 영역이다. 이벤트 에디터 영역(930)은 스테이트 노드에 대한 이벤트가 설정되는 영역이다. 제1 및 제2 액션 에디터 영역(942, 944)은 사용자 입력에 따라 각각 현재 스테이트로 진입하는 액션과 액션을 종료하는 액션이 설정되는 영역이다. 사용자는 이와 같이 구성된 스테이트 노드 생성 화면을 통해 스테이트 노드와 메인 스테이트 노드의 서브 스테이트 노드를 적어도 하나 이상 생성할 수 있다.
3D GUI 제작 장치는 214단계에서 사용자에 입력에 따라 서브 스테이트 노드 각각에 이벤트와 이벤트 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 이벤트에 해당하는 타겟 노드를 추가한다.
예를 들면, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 서브 스테이트 노드에 이벤트와 시퀀스와 타겟 노드를 할당하는 화면 일예도이다. 도 10을 참조하면, 사용자 입력에 따라 기 생성된 서브 노드들 각각에 대해 이벤트 영역(12), 시퀀스 영역(13), 타겟 노드 영역(14)을 이용하여 이벤트, 시퀀스, 타겟 노드를 추가할 수 있다.
이때 이벤트는 이벤트 생성기에 의해 생성되어 추가될 수 있다. 예를 들면, 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 이벤트 생성기를 나타낸 도면이다. 도 11을 참조하면, 사용자는 참조번호 1100과 같은 이벤트 생성기를 이용하여 원하는 이벤트를 생성할 수 있다. 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 이벤트 일예도이다. 도 12를 참조하면, 이벤트는 Up, Down, Left, Right, Select와 같이 5개의 이벤트가 생성되는 경우를 도시하고 있다. 이벤트는 사용자 입장에서 선택하거나 누르거나 터치할 수 있는 입력 이벤트를 의미한다. 이러한 이벤트의 개수와 명칭과 디자인은 얼마든지 다른 방식으로 변형될 수 있다.
한편, 시퀀스는 시퀀스 생성기에 의해 생성되어 추가될 수 있다. 예를 들면, 도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 시퀀스 생성기를 나타낸 도면이다. 도 13을 참조하면, 시퀀스 생성기는 적어도 하나 이상의 애니메이션들이 재생되는 것을 나타내는 타임 라인들(1300)을 구비하고, 타임 라인들(1300)을 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션들의 재생 구간 중 사용자에 의해 선택된 재생 구간에 해당하는 일련의 장면들을 시퀀스로 생성할 수 있다.
타겟 노드는 현재 스테이트 노드에서 천이될 목적지 스테이트 노드로서, 기 생성된 스테이트 노드들 중 선택되어 추가될 수 있다.
3D GUI 제작 장치는 214단계에서 서브 스테이트 노드 각각에 추가된 이벤트와 이벤트 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 이벤트에 해당하는 타겟 노드에 따라 3D GUI를 생성하여 퍼블리싱한다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따라 생성된 3D GUI의 메인 스테이트 노드와 서브 스테이트 노드 일예도이다. 도 14를 참조하면, 메인 스테이트 노드는 Photo menu, Video menu, Music menu, Photo Folder, Video Folder, Music Folder등이 될 수 있으며, Photo menu, Video menu, Music menu, Photo Folder, Video Folder, Music Folder 각각에는 적어도 하나 이상의 서브 스테이트 노드들이 포함될 수 있다. 이때 서브 스테이트 노드들은 이벤트와, 시퀀스, 타겟 노드가 추가될 수 있으며, 메인 스테이트 노드에서 서브 스테이트 노드에 해당하는 이벤트가 입력되면, 이벤트에 해당하는 시퀀스가 재생되면서 타겟 노드로 천이하게 된다. 예컨대 Photo menu 노드(1400)에서 사용자에 의해 Right 이벤트가 입력되면 Right 이벤트에 해당하는 서브 스테이트 노드(1401)에 따라 시퀀스 Ex1이 재생되면서 Video Menu에 해당하는 메인 스테이트 노드로 천이하게 되는 것이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따라 생성된 3D GUI가 화면에 표시되는 예를 나타낸 도면이다. 도 15를 참조하면, 도 15에서는 State Node A, State Node B, State Node C와 같이 세개의 메인 스테이트 노드를 가지는 3D GUI를 도시하고 있다. 도 15의 (a)는 State Node A를 나타내는 화면이다. 도 15의 (b)는 State Node B를 나타내는 화면이다. 도 15의 (c)는 State Node C를 나타내는 화면이다.
먼저 도 15의 (a)를 참조하면, State Node A는 제1 서브 스테이트 노드(1401)와 제2 서브 스테이트 노드(1402)를 포함하는 경우를 도시하고 있다. 또한 제1 서브 스테이트 노드(1501)에는 animation1, animation2, animation3의 재생 구간 중 일부 구간에 해당하는 일련의 장면들로 이루어진 sequence 1과, left에 해당하는 이벤트가 할당되어 있고, 타겟 노드는 State Node B가 할당되어 있는 경우를 도시하고 있고, 제2 서브 스테이트 노드(1502)에는 animation4, animation5, animation6의 재생 구간 중 일부 구간에 해당하는 일련의 장면들로 이루어진 sequence 2과, Right에 해당하는 이벤트가 할당되어 있고, 타겟 노드는 State Node C가 할당되어 있는 경우를 도시하고 있다.
상기한 바와 같은 도 15의 (a)와 같은 State Node A 상태에서 사용자로부터 left 이벤트가 입력되면 sequence 1이 재생되면서 도 15의 (b)와 같은 State Node B의 화면으로 천이되어 표시되고, 사용자로부터 Right 이벤트가 입력되면 sequence 2가 재생되면서 도 15의 (c)와 같은 State Node C의 화면으로 천이되어 표시되게 된다.
따라서 전술한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따르면, 사용자가 하나의 툴에서 3D 콘텐츠 수정 및 편집과 3D 콘텐츠에 인터랙션 입력을 연관시켜 3D GUI를 제작하는 것을 간편하고 용이하게 할 수 있으며, 어떠한 3D GUI가 생성되는지에 대한 실시간 프리뷰가 가능하고, 3D GUI의 제작 도중 프로토타입 3D GUI를 빠르게 테스트할 수 있게 된다.
상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 예를 들면 본 발명의 실시 예에서는 스테이트 노드를 특정 메뉴를 예를 들어 설명하고, 이벤트를 특정 이벤트를 예를 들어 설명하였지만, 이는 상기한 예에 한정되지 않는다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 같은 청구범위와 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 3D GUI제작 방법에 있어서,
    사용자 입력에 따라 3D 모델을 이용하여 적어도 하나 이상의 3D 오브젝트를 생성하고 3D 오브젝트를 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성하는 과정과,
    사용자 입력에 따라 상기 3D GUI 상의 하나의 상태로서 다른 상태로 천이 가능한 적어도 하나 이상의 메인 스테이트 노드와, 상기 메인 스테이트 노드에 포함되는 적어도 하나 이상의 서브 스테이트 노드를 생성하는 과정과,
    사용자 입력에 따라 상기 서브 스테이트 노드 각각에 이벤트와 이벤트에 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 상기 서브 스테이트 노드에서 천이할 타겟 노드를 추가하는 과정과,
    상기 서브 스테이트 노드에 추가된 상기 이벤트, 시퀀스, 타겟 노드에 따라 3D GUI를 생성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    사용자 입력에 따라 사용자 입장에서 선택하거나 누르거나 터치할 수 있는 상기 이벤트를 생성하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 애니메이션들의 재생 구간 중 사용자에 의해 선택된 재생 구간에 해당하는 일련의 장면들을 상기 시퀀스로 생성하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 생성된 3D GUI를 표시하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 방법.
  5. 3D GUI제작 장치에 있어서,
    사용자로부터 입력을 받고, 처리 결과를 표시하는 사용자 인터페이스부와,
    상기 3D GUI를 제작하는데 필요한 3D 모델과 리소스를 가져오는 리소스 임포터와,
    상기 3D 모델을 이용하여 3D 오브젝트를 생성하고, 3D 오브젝트를 이용하여 적어도 하나 이상의 애니메이션을 생성하는 애니메이션 엔진과,
    사용자 입력에 따라 3D GUI 상의 하나의 상태로서 다른 상태로 천이 가능한 메인 스테이트 노드와 서브 스테이트 노드를 적어도 하나 이상 생성하는 스테이트 머신 엔진과,
    사용자 입력에 따라 상기 서브 스테이트 노드 각각에 이벤트와 이벤트에 해당하는 일련의 장면들로 구성된 시퀀스와, 상기 서브 스테이트 노드에서 천이할 타겟 노드를 추가하고, 상기 서브 스테이트 노드에 추가된 상기 이벤트, 시퀀스, 타겟 노드에 따라 3D GUI를 생성하는 씬 앱스트랙션을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI제작 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    사용자 입력에 따라 사용자 입장에서 선택하거나 누르거나 터치할 수 있는 상기 이벤트를 생성하는 이벤트 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 씬 앱스트랙션은 상기 적어도 하나 이상의 애니메이션들의 재생 구간 중 사용자에 의해 선택된 재생 구간에 해당하는 일련의 장면들을 상기 시퀀스로 생성하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 생성된 3D GUI를 렌더링하는 렌더링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D GUI 제작 장치.
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