KR20150068299A - 다면 영상 생성 방법 및 시스템 - Google Patents

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강수련
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Abstract

본 발명은 다면 영상 생성 방법에 관한 것으로서, (a) 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치가 촬영 동작을 수행하는 단계; 및 (b) 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역이 특정되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

다면 영상 생성 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM OF GENERATING IMAGES FOR MULTI-SURFACE DISPLAY}
본 발명은 다면 영상 생성 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치를 이용하여 소위 '다면 영상'을 생성할 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
종래에는 극장에서 영화, 광고 등의 영상을 재생하기 위하여 상영관의 정면에 배치된 단일의 스크린에 2차원 영상을 투사하였다. 하지만, 이러한 시스템 하에서 관객들은 평면적인(2 Dimension, 2D) 영상만을 감상할 수밖에 없었다.
최근에는 관객에게 입체감 있는 영상을 제공할 수 있는 3D 영상 관련 기술이 개발되고 있는데, 3D 영상 기술은 사람의 좌측 눈과 우측 눈에 서로 다른 영상신호가 들어가고 상기 두 영상신호가 뇌에서 합쳐질 때 3차원의 영상으로 지각되는 원리를 이용하는 것으로, 영상 촬영 시 서로 다른 편광 필터가 장착된 두 대의 카메라를 이용하고, 영상 시청시에는 편광 필터가 장착된 안경 등을 써서 좌측 눈과 우측 눈에 서로 다른 영상이 들어갈 수 있도록 함으로써 구현된다.
하지만, 이러한 3D 기술은 사용자에게 입체감 있는 영상을 제공할 수는 있으나 여전히 단일 스크린에서 재생되는 영상을 감상하는 것에 불과하여 영상 자체에 대한 몰입도가 낮다는 한계가 있었다. 또한, 관객들이 느끼는 입체감의 방향이 단일 스크린이 존재하는 방향으로 제한된다는 한계도 있었다.
또한, 종래의 3D 기술은 영상 시청시 편광 필터가 장착된 안경 등을 착용해야하므로 영상을 시청하는 관객들에게 불편함을 줄 수 있었고, 좌측 눈과 우측 눈에 인위적으로 서로 다른 영상을 강제로 주입시키기 때문에 민감한 관객들은 어지러움이나 울렁거림을 느낄 수 있었다.
이에 따라, 단일 스크린을 기반으로 하는 종래의 상영 시스템의 문제점을 해결할 수 있는 일명 '다면 상영 시스템'이 제안되었는데, 여기서 말하는 '다면 상영 시스템'이란 관객석 주변에 '복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치)'를 배치하고 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치)상에 동기화되고 일체감 있는 영상을 재생하여, 관객들에게 입체감 및 몰입감을 제공할 수 있는 기술을 의미한다.
한편, 이러한 '다면 상영 시스템'을 이용하여 관객의 몰입감 및 입체감을 극대화시키기 위해서는, 관객석의 주변에 배치되는 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치) 상에, 각 투사면(또는 각 디스플레이 장치)의 시점 방향과 매칭되는 영상이 재생되어야 한다.
예를 들어, 도 1과 같이 관객석의 정면, 좌측면, 우측면에 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치)이 배치된 상영관이 존재함을 가정할 때, 정면의 투사면(또는 디스플레이 장치)에는 관객석을 기준으로 정면을 바라보는 시점과 매칭되는 영상이 재생되고, 좌측의 투사면(또는 디스플레이 장치)에는 관객석을 기준으로 좌측을 바라보는 시점과 매칭되는 영상이 재생되고, 우측의 투사면(또는 디스플레이 장치)에는 관객석을 기준으로 우측을 바라보는 시점과 매칭되는 영상이 재생되어야 한다.
하지만, 종래에는 이러한 '다면 상영 시스템'의 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치) 상에서 재생될, 소위 '다면 영상'을 생성하는 기술이 존재하지 않았다.
따라서, 이러한 기술적 요구를 해결할 수 있는 새로운 기술의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 이러한 기술적 배경을 바탕으로 발명되었으며, 이상에서 살핀 기술적 요구를 충족시킴은 물론, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명할 수 없는 추가적인 기술 요소들을 제공하기 위해 발명되었다.
한국공개특허공보 2006-0083301 (2006.07.20 공개)
본 발명은 관객석을 기준으로 복수의 시점 방향에 배치되는 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치) 상에서 재생될, 소위 '다면 영상'을 생성하는 기술을 제공하는 것을 해결 과제로 한다. 특히, 본 발명은 360도 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치를 이용하여 상기 '다면 영상'을 생성하는 기술을 제공하는 것을 해결 과제로 한다.
한편, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제가 포함될 수 있다.
위와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 다면 영상 생성 방법은 (a) 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치가 촬영 동작을 수행하는 단계; 및 (b) 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역이 특정되는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 다면 영상 생성 방법에 있어서, 상기 광화각 촬영 장치는 높이 조절이 가능하고, 특정 높이 이상에서 촬영 동작이 이루어질 수 있도록 구현함이 바람직하다.
또한, 상기 다면 영상 생성 방법에 있어서, 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상은, 2차원 평면상에서 펼쳐진 형태로 표시되거나 또는 촬영된 방향각과 매칭(Matching)되는 형태로 표시될 수 있다.
이 때, 상기 광화각 촬영 장치에 의해 촬영된 전체 영상은 이미지 와핑에 의해 2차원 평면상에 표시될 수도 있다.
한편, 상기 다면 영상 생성 방법은, (c) 상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들이 크롭(Crop)되는 단계;를 더 포함한다.
나아가 상기 다면 영상 생성 방법은 (d) 크롭된 영상 영역들이 스피어 형태의 공간 또는 실린더 형태의 공간에 매핑된 후에, 각 면에 대한 영상이 생성되는 단계;를 더 포함할 수도 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 다면 영상 생성 시스템은 360도의 화각을 구현하여 360도 방향으로 촬영 동작을 수행할 수 있는 광화각 촬영 장치; 및 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역을 특정하고, 특정된 메인 영상 영역을 기초로 상영관의 각 면에서 재생될 영상을 생성하는 영상 처리 장치; 를 포함한다.
또한, 상기 다면 영상 생성 시스템에 있어서, 상기 광화각 촬영 장치는, 촬영 동작을 수행하는 카메라 모듈; 및 360도 방향으로 입사되는 빛을 상기 카메라 모듈로 전달하는 반사 모듈; 을 포함할 수 있다.
또한, 상기 다면 영상 생성 시스템에 있어서 상기 영상 처리 장치는, 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상이, 2차원 평면상에 펼쳐진 형태로 표시되도록 하거나 또는 촬영된 방향각과 매칭(Matching)되는 형태로 표시되도록 구현할 수 있다.
또한, 상기 다면 영상 생성 시스템에 있어서 상기 영상 처리 장치는, 상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들을 크롭(Crop)하도록 구현할 수도 있다.
또한 이 때, 상기 영상 처리 장치는, 크롭된 영상 영역들을 스피어 형태의 공간 또는 실린더 형태의 공간에 매핑시킨 후에, 각 면에 대한 영상을 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명은 '다면 상영 시스템'의 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치) 상에 재생되어서 관객들의 입체감 및 몰입감을 향상시킬 수 있는 소위 '다면 영상'을 생성할 수 있다. 구체적으로, 본 발명은 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치를 이용하여, 복수의 시점 방향에 대한 영상을 획득할 수 있으며, 이를 기초로 소위 '다면 영상'을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명은 1대의 촬영 장치만을 이용하여 '다면 영상'을 생성할 수 있다. 구체적으로 본 발명은, 종래처럼 복수의 촬영 장치를 복수의 시점 방향에 배치하거나, 상기 복수의 촬영 장치의 셔터 동작이 동기화되도록 제어하거나, 또는 상기 복수의 촬영 장치에 의해 촬영된 영상 데이터들을 프로세싱(예컨대, 스티칭(Stitching), 컬러스페이스 통합 등)하는데 많은 시간을 들이지 않더라도, '다면 영상'을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명은 다면 상영 시스템이 구축된 각 상영관의 구조에 최적화된 다면 영상을 생성할 수 있다. 구체적으로 본 발명은 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치를 이용하여 소스 영상을 획득하고, 획득된 소스 영상을 스피어(Sphere) 형태의 공간 또는 실린더(Cylinder) 형태의 공간에 매핑시킨 뒤에 각 상영관 별 다면 영상을 생성하므로 각 상영관의 구조에 최적화된 다면 영상을 생성할 수 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 다면 상영 시스템의 예시를 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다면 영상 생성 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광화각 촬영 장치의 예시를 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광화각 촬영 장치에 의해 촬영되는 영상을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광화곽 촬영 장치에 의해 촬영된 영상이 2차원 평면상에 펼쳐진 형태로 변환되는 예시를 나타내는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광화각 촬영 장치에 의해 촬영된 영상을 기초로 생성된 소스 영상이 스피어(Sphere) 형태의 공간에 매핑된 것을 나타내는 예시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광화각 촬영 장치에 의해 촬영된 영상을 기초로 생성된 소스 영상이 실린더(Cylinder) 형태의 공간에 매핑된 것을 나타내는 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다면 영상 생성 시스템이 포함할 수 있는 구성을 나타내는 구성도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 '다면 영상 생성 방법 및 시스템'을 상세하게 설명한다. 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 통상의 기술자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
한편, 이하에서 표현되는 각 구성부는 본 발명을 구현하기 위한 예일 뿐이다. 따라서, 본 발명의 다른 구현에서는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성부가 사용될 수 있다. 또한, 각 구성부는 순전히 하드웨어 또는 소프트웨어의 구성만으로 구현될 수도 있지만, 동일 기능을 수행하는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 구성들의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 하나의 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 둘 이상의 구성부들이 함께 구현될 수도 있다.
또한, 어떤 구성요소들을 '포함'한다는 표현은, '개방형'의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
또한, '다면 영상'이라는 표현은, 관객석의 주변에 배치되는 복수의 투사면(또는 복수의 디스플레이 장치)를 통해 재생되어서, 관객들의 몰입감 및 입체감을 향상시킬 수 있는 영상을 의미한다.
이하, 도 2 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 방법'을 살펴본다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 다면 영상 생성 방법은, 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치(100)가 촬영 동작을 수행하는 단계(S11), 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 중에서 메인 영상 영역이 특정되는 단계(S12), 상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들이 크롭(Crop)되는 단계(S13), 크롭된 영상 영역들이 스피어(Sphere) 형태의 공간 또는 실린더(Cylinder) 형태의 공간에 매핑(Mapping)된 뒤에 각 면에 대한 영상이 생성되는 단계(S14)를 포함할 수 있다.
상기 S11 단계는, 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치(100)가 촬영 동작을 수행하는 단계이다. 구체적으로, 상기 S11 단계는, 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향의 영상이 동시에 획득되는 단계이다.
상기 S11 단계에서 활용되는 상기 광화각 촬영 장치(100)는, 바람직하게는 도 3과 같이 수평 방향으로 360도의 화각을 구현하는 형태로 구현될 수 있다. 구체적으로, 상기 광화각 촬영 장치(100)는 수평의 모든 방향(360도 방향)에서 입사되는 빛을 수신하여 이미지 센서에 전달하는 형태로 구현될 수 있다.
이를 위해, 상기 광화각 촬영 장치(100)는, 촬영 동작을 수행하는 카메라 모듈, 360도 방향으로 빛을 상기 카메라 모듈로 전달하는 반사 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 카메라 모듈은, CCD(Charge Coupled Device) 등의 이미지 센서, 렌즈, DSP(Digital Signal Processor) 등을 포함하는 구성으로, 상기 반사 모듈을 통해 전달되는 빛을 이용하여 촬영 동작을 수행하는 구성이다. 또한, 상기 반사 모듈은 360도 방향으로 입사되는 빛을 상기 카메라 모듈로 전달하는 구성이다. 이러한 상기 반사 모듈은, 바람직하게는 원뿔 형상으로 구현될 수 있으며, 빛을 반사시킬 수 있는 재질로 형성될 수 있다.
한편, 촬영 현장에서의 기술적인 문제로서, 위와 같은 360도 광화각 촬영을 하는 경우 장치를 관리 및 제어하는 인력의 모습이 화각 안에 들어가게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서는 광화각 촬영 장치(100), 특히 카메라 모듈이 일정 높이 이상(ex. 2m)이 되도록 하는 것이 바람직하며, 특히 촬영 인력의 키보다 높은 곳, 예를 들어 촬영 인력의 머리 위에서 촬영이 이루어지도록 구현하는 경우 위와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 상기 S11 단계에서 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상은 다양한 형태로 표시될 수 있다. 예를 들어, 상기 전체 영상은, 1) 각 영상이 자신이 촬영된 방향각과 매칭(Matching)된 상태로 표시되는, 각도 타입(Angle Type)의 표시 방법, 2) 360도 방향으로 촬영된 모든 영상들이 2차원 평면상에 펼쳐진 형태로 표시되는, 2차원 평면 타입의 표시 방법 등을 포함하는 다양한 방식으로 표시될 수 있다. 도 5를 참조하면, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상이 각도 타입(Angle Type)의 표시 방법으로 표시된 뒤에, 2차원 평면 타입의 표시 방법으로 표시되는 예시를 살펴볼 수 있다.
한편, 광화각 촬영 장치(100)에 의해 촬영된 영상을 2차원의 평면상에 표시하고자 할 때, 불가피한 영상의 왜곡이 발생할 수 있다. 그러나 이러한 영상 왜곡은 이미지 와핑(warping)기술, 즉 원본 영상의 픽셀위치를 새로운 투사면인 2차원 평면상의 위치에 대응시켜 보정함으로써 극복할 수 있으며, 특히 이미지 와핑 기술을 사용하는 경우 영상의 굴곡률을 조절할 수 있는데 촬영된 영상의 지정된 굴곡률을 고정값으로 저장함으로써 광화각 촬영 장치(100)에 의해 촬영된 영상의 왜곡 문제를 해결할 수 있다.
상기 S12 단계는, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역이 특정되는 단계이다. 구체적으로, 상기 S12 단계는, 영화 촬영을 가정할 때, 360도 방향의 전체 영상 영역들 중에서 메인 씬(Scene)이 촬영된 영상 영역을 특정하는 단계이다.
이러한 상기 메인 영상 영역의 특정은 다양한 방식에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 영상 영역의 특정은, 사용자에 의해 입력되는 데이터들을 기초로 수행되거나, 연산 장치의 이미지 프로세싱(Processing)에 의해 자동적으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 메인 영상 영역의 특정은, 사전에 특정 방향(상기 광화각 촬영 장치(100)의 특정 몸체 부분이 향하게 되는 방향, 또는 절대적인 특정 수평 방향)이 설정된 뒤에 해당 방향으로 촬영된 영상들이 메인 영상 영역으로 특정되는 방식으로도 수행될 수 있으며, 이러한 방식 이외에도 다양한 방식에 의해 수행될 수 있다.
도 4 또는 도 5를 참조하면, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 영상 영역 중에서 메인 영상 영역(A)이 특정된 예시를 살펴볼 수 있다.
상기 S13 단계는, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 영상을 기초로 소스 영상(360도의 영상 중에 실제 다면 영상의 생성에 활용되는 영상)이 생성되는 단계이다. 구체적으로, 상기 S13 단계는, 상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들이 크롭(Crop)되어 소스 영상이 생성되는 단계이다.
이 경우 상기 메인 영상 영역과 함께 상기 소스 영상에 포함되는 영상 영역들의 화각 범위는 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 1) 상기 메인 영상 영역을 중심으로 좌측 및 우측으로 60도의 화각 범위에 있는 영상 영역, 2) 상기 메인 영상 영역을 중심으로 좌측 및 우측으로 90도의 화각 범위에 있는 영상 영역, 3) 상기 메인 영상 영역 이외의 모든 화각 범위의 영상 영역(이 경우에는 소스 영상이 360도의 영상 자체로 형성된다) 등 다양하게 설정될 수 있다. 다만, 어느 경우든 상기 소스 영상이 적어도 270도 이상의 화각 범위를 가지는 영상 영역을 포함하는 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 270도 이상의 화각 범위를 가지는 영상 영역들을 기초로 다면 영상을 생성하여야, 관객들의 몰입감 및 입체감을 극대화시킬 수 있는 다면 영상이 생성될 수 있기 때문이다.
도 4 또는 도 5를 참조하면, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 촬영된 전체 영상 영역 중에서, 상기 메인 영상 영역(A) 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들(B, C)이 특정된 것을 살펴볼 수 있다. 이러한 영상 영역들(A, B, C)은 함께 크롭된 뒤에 상기 소스 영상에 포함될 수 있다.
상기 S14 단계는, 상기 소스 영상을 기초로 다면 영상이 생성되는 단계이다. 구체적으로, 상기 S14 단계는, 상기 소스 영상을 기초로 '다면 상영 시스템'이 구축된 상영관의 각 면(각 투사면 또는 각 디스플레이 장치가 설치된 면)에서 재생될 영상이 생성되는 단계이다.
이 경우, 상기 소스 영상은, 스피어(Sphere) 형태의 공간 또는 실린더 형태(Cylinder) 형태의 공간에 함께 매핑(Mapping)되는 것이 바람직하며, 이러한 매핑 이후에 상영관의 각 면(각 투사면 또는 각 디스플레이 장치가 설치된 면)에 대한 영상이 생성되는 것이 바람직하다.
관객들이 몰입감 및 입체감이 극대화된 다면 영상을 생성하기 위해서는, 상영관의 구조가 고려된 상태에서 각 면에 대한 영상이 생성되어야 하는데, 상기 소스 영상을 스피어 형태의 공간 또는 실린더 형태의 공간에 매핑 시킨 상태에서는, 각 면(각 투사면 또는 각 디스플레이 장치가 설치된 면)의 3차원 상의 배치 상태와 대응되는 영상 영역이 쉽게 특정되고 할당될 수 있기 때문이다.
도 6을 참조하면, 상기 소스 영상이 스피어 형태의 공간에 함께 매핑되어 있는 예시를 살펴볼 수 있다. 또한, 도 7을 참조하면, 상기 소스 영상이 실린더 형태의 공간에 함께 매핑되어 있는 예시를 살펴볼 수 있다.
이상에서 살핀 본 발명의 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 방법'은, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 영상을 바탕으로, 다면 상영 시스템이 구축된 상영관의 각 투사면(또는 각 디스플레이 장치) 상에 재생될 '다면 영상'을 생성할 수 있다. 좀 더 구체적으로 살펴보면, 상기 '다면 영상 생성 방법'은, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 영상을 바탕으로, 메인 영상 영역이 포함된 소스 영상을 생성하고, 상기 소스 영상을 특정 공간에 함께 매핑시킨 뒤에, 각 투사면(또는 각 디스플레이 장치)의 배치 상태에 대응되는 영상 영역을 특정하여 소위 '다면 영상'을 생성할 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 시스템'을 살펴본다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 시스템'은, 360도의 화각을 구현하여 360도 방향으로 촬영 동작을 수행할 수 있는 광화각 촬영 장치(100), 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역을 특정하고, 특정 메인 영상 영역을 기초로 상영관의 각 면에서 재생될 영상을 생성하는 영상 처리 장치(200)를 포함할 수 있다.
상기 광화각 촬영 장치(100)는, 360도의 화각을 구현하여 360도 방향으로 촬영 동작을 수행하는 구성이다. 이러한 상기 광화각 촬영 장치(100)는, 바람직하게는 수평 방향으로 360도의 화각을 구현하는 형태로 구현될 수 있는데, 구체적으로, 수평의 모든 방향(360도 방향)에서 입사되는 빛을 수신하여 이미지 센서에 전달하는 형태로 구현될 수 있다.
또한, 상기 광화각 촬영 장치(100)는, 촬영 동작을 수행하는 카메라 모듈(110), 360도 방향으로 입사되는 빛을 상기 카메라 모듈(110)로 전달하는 반사 모듈(120)을 포함할 수 있으며, 이러한 구성들을 이용하여 360도 방향으로 촬영 동작을 수행할 수 있다. 여기서 상기 카메라 모듈(110)은, CCD(Charge Coupled Device) 등의 이미지 센서, 렌즈, DSP(Digital Signal Processor) 등을 포함하는 구성으로, 상기 반사 모듈(120)을 통해 전달되는 빛을 이용하여 촬영 동작을 수행하는 구성이다. 또한, 상기 반사 모듈(120)은 360도 방향으로 입사되는 빛을 상기 카메라 모듈(110)로 전달하는 구성이다. 이러한 상기 반사 모듈(120)은, 바람직하게는 원뿔 형상으로 구현될 수 있으며, 빛을 반사시킬 수 있는 재질로 형성될 수 있다.
상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 광화각 촬영 장치(100)가 촬영한 영상을 수신하여 영상 처리 동작을 수행하며, 이러한 영상 처리 동작을 통해 '다면 영상'을 생성하는 구성이다.
이러한 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상이, 2차원 평면상에 펼쳐진 형태로 표시되도록 하거나(각도 타입의 표시를 위한 영상 처리) 또는 촬영된 방향각과 매칭(Matching)되는 형태로 표시되도록 할 수(2차원 평면 타입의 표시를 위한 영상 처리) 있다.
또한, 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역(360도 방향의 전체 영상 영역들 중에서 메인 씬(Scene)이 촬영되는 영상 영역)을 특정할 수 있다. 이 경우 상기 영상 처리 장치(200)는, 사용자로부터 데이터를 입력받는 입력 장치와 연동하여 상기 메인 영상 영역을 특정하거나 기 설정된 알고리즘을 바탕으로 자체적인 연산을 수행하여 상기 메인 영상 영역을 특정할 수 있다. 또한, 상기 영상 처리 장치(200)는, 기 설정된 특정 방향(상기 광화각 촬영 장치(100)의 몸체를 기준으로 특정 몸체 부분이 향하게 되는 방향 또는 절대적인 특정 수평 방향)으로 촬영된 영상 영역을 메인 영상 영역으로 특정할 수도 있다.
또한, 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 S13 단계는, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 360도 방향으로 촬영된 영상을 기초로 소스 영상(360도의 영상 중에 실제 다면 영상의 생성에 활용되는 영상)이 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 광화각 촬영 장치(100)에 의해 촬영된 전체 영상 영역 중에서, 상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들이 크롭(Crop)하여 상기 소스 영상을 생성할 수 있다.
또한, 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 소스 영상을 기초로 '다면 영상'을 생성할 수 있다. 구체적으로, 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 소스 영상을 기초로, 영상 처리 프로세스를 수행하여 다면 상영 시스템이 구축된 상영관의 각 면(각 투사면 또는 각 디스플레이 장치가 설치된 면)에 재생될 영상을 생성할 수 있다. 이 경우 상기 영상 처리 장치(200)는, 상기 소스 영상을 스피어(Sphere) 형태의 공간 또는 실린더 형태(Cylinder) 형태의 공간에 함께 매핑(Mapping)시키는 것이 바람직하며, 이러한 매핑 이후에 상영관의 각 면(각 투사면 또는 각 디스플레이 장치가 설치된 면)에 대한 영상이 생성하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 영상 처리 장치(200)는, 적어도 하나의 연산 수단과 저장 수단을 포함할 수 있는데, 여기서 상기 연산 수단은 범용적인 중앙연산장치(CPU)일 수 있으나, 특정 목적에 적합하게 구현된 프로그래머블 디바이스 소자(CPLD, FPGA)나 주문형 반도체 연산장치(ASIC) 또는 마이크로 컨트롤러 칩일 수 있다. 또한, 상기 저장 수단은 휘발성 메모리 소자이거나 비휘발성 메모리 또는 비휘발성 전자기적 저장 소자이거나 연산 수단 내부의 메모리일 수 있다.
한편, 이상에서 살펴본 본 발명의 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 시스템'은, 카테고리는 상이하지만 본 발명의 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 방법'과 실질적으로 동일한 기술적 특징을 포함할 수 있다.
따라서, 중복 기재를 방지하기 위하여 자세히 기재하지는 않았지만, 상기 '다면 영상 생성 방법'과 관련하여 상술한 특징들은, 본 발명은 일 실시 예에 따른 '다면 영상 생성 시스템'에도 당연히 유추 적용될 수 있다. 또한, 반대로, 상기 '다면 영상 생성 시스템'과 관련하여 상술한 특징들은 상기 '다면 영상 생성 방법'에도 당연히 유추 적용될 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 실시 예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 이들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 대한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정 및 변경을 가할 수 있을 것이며, 이러한 수정 및 변경은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 광화각 촬영 장치 110 : 카메라 모듈
120 : 반사 모듈 200 : 영상 처리 장치

Claims (11)

  1. (a) 360도의 화각을 구현할 수 있는 광화각 촬영 장치가 촬영 동작을 수행하는 단계; 및
    (b) 상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역이 특정되는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광화각 촬영 장치는 높이 조절이 가능하고, 특정 높이 이상에서 촬영 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상은,
    2차원 평면상에서 펼쳐진 형태로 표시되거나 또는 촬영된 방향각과 매칭(Matching)되는 형태로 표시될 수 있는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 광화각 촬영 장치에 의해 촬영된 전체 영상은 이미지 와핑에 따라 2차원 평면상에 표시되는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    (c) 상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들이 크롭(Crop)되는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    (d) 크롭된 영상 영역들이 스피어 형태의 공간 또는 실린더 형태의 공간에 매핑된 후에, 각 면에 대한 영상이 생성되는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 방법.
  7. 360도의 화각을 구현하여 360도 방향으로 촬영 동작을 수행할 수 있는 광화각 촬영 장치; 및
    상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상 영역 중에서 메인 영상 영역을 특정하고, 특정된 메인 영상 영역을 기초로 상영관의 각 면에서 재생될 영상을 생성하는 영상 처리 장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광화각 촬영 장치는,
    촬영 동작을 수행하는 카메라 모듈; 및
    360도 방향으로 입사되는 빛을 상기 카메라 모듈로 전달하는 반사 모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 영상 처리 장치는,
    상기 광화각 촬영 장치에 의해 360도 방향으로 촬영된 전체 영상이, 2차원 평면상에 펼쳐진 형태로 표시되도록 하거나 또는 촬영된 방향각과 매칭(Matching)되는 형태로 표시되도록 하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 영상 처리 장치는,
    상기 메인 영상 영역 및 상기 메인 영상 영역을 기준으로 소정의 화각 범위에 있는 영상 영역들을 크롭(Crop)하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 영상 처리 장치는,
    크롭된 영상 영역들을 스피어 형태의 공간 또는 실린더 형태의 공간에 매핑시킨 후에, 각 면에 대한 영상이 생성하는 것을 특징으로 하는 다면 영상 생성 시스템.
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