KR20170136156A - 증강현실 정보조회 앱 서비스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 증강현실에 관한 것이다.
종래의 증강현실 기반 어플리케이션은 마커를 기준으로 하여 이미지를 투영시키는 것이 일반적인데 어떤 사물에 마커가 지정되어있지 않을 경우 서비스를 이용할수없다는 문제가 있었다.
이에 본 발명은 마커 지정없이도 이용가능한 마커리스 기술을 이용하여 기존 상용되어오던 방식의 문제점을 탈피하고 지리정보와 지도에 집중되어있던 산업에서도 벗어나고자한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 마커(m) 방식이 아닌 카메라가 인식하는 물체(c)를 마커(m)를 거치지않고 물체 그대로 인식하는 방식인 마커리스 기술을 이용할 것이다.

Description

증강현실 정보조회 앱 서비스{Augmented Reality Application Service}

본 발명은 박물관, 미술관에 증강현실 기술을 도입하여 일반인들에게 생소할 수 있는 곳에 접근성을 높이기 위한 어플리케이션 입니다.

발명의 배경이 되는 기술로는 증강현실(Augmented Reality)이 될것이며 도 1과 같이 카메라가 지정된 물체를 인식하는 과정으로 시작합니다. 증강현실 기술은 현재 주력기술인 가상현실(Visual Reality)보다 미래의 고부가가치 산업으로 주목받고 있습니다. 증강현실(AR)이 가상현실(VR)보다 더 주목받는 이유는 가상현실은 특정 디스플레이 안에서 구동되는 기계가 필요한 반면 증강현실은 장비가 필요 없고 장소 및 시간 제약이 없습니다.

고난이도 프로그래밍 스킬이 요구되는 작업에 화면에 투영될 대상이 입체모델이 되어야하므로 3D모델링까지 추가적으로 작업해야 합니다.

Unity3D를 기반으로 Qualcomm의 AR툴킷 Vuforia를 이용할것이며 이미지처리 작업에서 OpenGL과 OpenCV를 다룰수있는 C++도 요구됩니다. OpenGL은 3D 렌더링에 특화된 라이브러리, OpenCV는 이미지처리에 특화된 라이브러리로써 3D이미지를 다룰때 사용됩니다. Vuforia 내에서 DB를 이용할 수 있고 Unity3D는 GUI 형식이기에 기본작업은 drag to drag로 진행되겠지만 세부작업 및 오류를 해결하면서 JAVA 프로그래밍 능력 또한 필요할 것 입니다.

컨텐츠를 생성하는 부분에서 직접적인 3D모델링 작업이 요구됨으로 Autodesk의 3Ds Max로 작업합니다.

이미지를 인식하는 기존 AR 의 특징은 회사들이 특정 타깃을 목표로 하지 않고 자사 홍보위주로 쓰이는 게 대부분입니다. 반면 MuseAR 은 박물관, 미술관을 이용하는 고객이 직접 이용하여 보고 싶은 전시품을 카메라에 인식하게 합니다. 이후에 해당사진과 관련 있는 작품도 나열하여 고객들에게 안내 없이도 해당 전시에 대해 깊이 있는 학습과 이해를 도와줍니다.

[도 1] 제1도는 카메라 인식과정을 요약한 평면도
[도 2] 제2도는 어플리케이션의 데이터 흐름 관계도

이하에서 본 개발에 대한 예시를 구체적으로 도면4~9를 참조하며 서술할 것입니다. 다만, 이 예시는 개발자가 제안하는 수많은 경우의 수중 하나이며 이것이 기준이 될 수 있겠지만 활용 범위는 더넓을것입니다.

(도면 4) 전시를 관람하는 사용자가 해당 작품을 더 알아보고 싶어 스마트폰을 꺼내고 MuseAR을 실행한다.

(도면 5) 카메라가 바로 실행되며 정적인 물체의 경우 하나의 기준점을 인식한다. 인식 후 해당 전시에 등록된 데이터베이스와 참조하여

(도면 6) 사용자화면에 기준점과 일치하는 입체화면으로 추가정보를 나타낸다.

(도면 7) 동적인 물체의 경우 물체 그대로 받아들여 입체화시키고 카메라가 인식하는 여러개의 참조점을 통하여

(도면 8) 역시 사용자화면에 동적으로 나타낸다.

m : 컴퓨터가 인식하는 기준이되는 마커
m(X, Y, Z) : 마커 위에 투영되는 입체의 크기
c : 카메라가 인식하는 물체
c(X, Y, Z) : 물체의 상과 카메라의 비거리
c(x, y) : 사용자 화면에 비출 입체의 비거리
d(x, y) : 사용자 화면에 비출 입체의 크기
지정된 이미지(마커) 위에 3D모델을 두고 x,y,z 좌표값을 설정합니다. 카메라가 이미지(마커)를 인식하면 해당화면에 저장된 x,y,z 좌표를 바탕으로 3D모델을 사용자화면에 띄우는 원리입니다. 사용자에 보이는 기본이미지는 x,y 값에 따라 절대크기가 결정되고 z값은 이미지(마커) 와의 거리에 따라 상대크기가 결정됩니다.

Claims (1)

1. 제1항. 전시를 목적으로 하는 영리단체 및 기관에게 제공하는 앱 서비스
   (a) 증강현실
   (b) Android
   (c) IOS
   제2항. 제1항에 있어서, 지정한 운영체제 외 사용불가.

Images