KR20180091519A - Vr 체험을 위한 vr 컨텐츠 저작 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 사용자의 입출력을 제어하고 반영하는 사용자 제어부; 3D 모델 데이터 및 프로그램을 이용하여 사용자의 입출력에 따라 저작된 VR 컨텐츠의 결과를 도시화하는 저작 제어부; 입출력이 다른 다양한 VR 장치들에 대해 통일된 입출력을 제공하는 VR 장치 적응부; 및 저작 제어부에서 저작된 3D 모델에 상응하고 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성된 통합 VR 컨텐츠를 이용하여, 특정 VR 장치에 상응하는 실행파일을 생성하는 프로그램 저작부를 포함하는, VR 컨텐츠 저작 장치를 제공한다.

Description

VR 체험을 위한 VR 컨텐츠 저작 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR VR CONTENT AUTHORING FOR VR EXPERIENCE AND METHOD USING THE SAME}

본 발명은 실세계에서 촬영된 영상으로부터 얻어진 3차원 모델, 영상, CG 가상 모델을 이용하여 VR 컨텐츠를 제작하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게, 본 발명은 VR 컨텐츠 개발 언어를 사용하여 Message에 기반하여 각종의 VR 장치에 대해 효율적으로 VR 컨텐츠를 저작하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

기존의 VR 컨텐츠 저작 방법들은 실세계의 영상 또는 그로부터 얻어진 3차원 모델을 이용하기보다는 컴퓨터 그래픽 기반의 모델만을 VR 컨텐츠 제작에 사용하여 현실성이 떨어진다. 또한, 다양한 VR 장치가 존재하고 각각의 장치가 상이한 사용 방식을 가지고 있어서 VR 컨텐츠 제작에 어려움이 많다.

또한, 기존의 저작 도구들은 게임을 개발하기 위한 좋은 저작 환경을 제공하지만, VR 컨텐츠를 개발하기에는 부족하다.

한국 공개특허공보 제10-2012-0045744호

본 발명은 새로운 VR 장치를 추가함에 있어, VR 장치 개발자와 VR 컨텐츠 개발자를 분리하여 서로 용이한 개발이 가능하게 하는 것을 목적으로 한다. 특히, VR 장치 개발자는 개발 인터페이스를 통해 VR 장치 제어 루틴을 개발하고, VR 컨텐츠 개발자는 컨텐츠 개발 언어를 통해 메시지 기반으로 VR 장치를 보다 용이하게 제어하게 하여 쉽게 VR 컨텐츠를 개발 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 사용자의 입출력을 제어하고 반영하는 사용자 제어부; 3D 모델 데이터 및 프로그램을 이용하여 사용자의 입출력에 따라 저작된 VR 컨텐츠의 결과를 도시화하는 저작 제어부; 입출력이 다른 다양한 VR 장치들에 대해 통일된 입출력을 제공하는 VR 장치 적응부; 및 저작 제어부에서 저작된 3D 모델에 상응하고 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성된 통합 VR 컨텐츠를 이용하여, 특정 VR 장치에 상응하는 실행파일을 생성하는 프로그램 저작부를 포함하는, VR 컨텐츠 저작 장치를 제공한다.

또한, 상기 VR 장치 적응부는 상기 프로그램 저작부로부터 수신한 장치 제어 메시지를 해석하고, 해석된 메시지에 대하여 각 루틴을 실행하는 제어부; VR 장치 DB의 데이터를 읽어와 그 중에서 VR 컨텐츠의 저작 대상이 되는 VR 장치를 선택하는 장치 선택부; 상기 선택된 VR 장치를 제어하기 위한 제어 데이터와 상기 제어 데이터에 상응하는 메시지를 함께 저장하는 데이터 버퍼; 및 상기 제어부의 명령에 따라 상기 장치 선택부 및 상기 프로그램 저작부로부터 수신한 메시지에 상응하는 상기 제어 데이터를 상기 데이터 버퍼에 송신하는 데이터 송수신부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 VR 컨텐츠 저작 장치는 실제 촬영된 영상으로부터 VR 컨텐츠에 사용될 데이터를 생성하고 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB에 저장하는 현실세계 복원 저작부를 포함하고, 상기 저작 제어부는 상기 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB의 데이터를 사용할 수 있다.

또한, 상기 장치 선택부는 VR 장치를 구분하는 기준으로 UUID(Universally Unique Identifier)를 사용하며, 상기 VR 장치들은 DLL(Dynamic Link Library)로 작성될 수 있다.

또한, 상기 저작 제어부는 현재 작성중인 VR 컨텐츠에 대한 전반적인 정보를 도시화하여 표시하는 Project; 상기 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB에 존재하는 3D 모델 데이터와 VR 컨텐츠 개발 언어로 구현된 프로그램을 도시화하는 Assets; 3D 모델과 그 모델을 제어하기 위한 프로그램 코드와 기타 전체적인 저작에 사용되는 리소스의 관계도를 도시화하는 Hierarchy; 상기 현재 작성중인 VR 컨텐츠의 Rendering 결과를 표현하고, 상기 사용자 제어부로부터 입력을 받아 속성을 지정할 수 있는 Scene; 및 상기 Hierarchy에서 선택된 모델에 대해 각종 속성을 나타내고 변경할 수 있으며, 상기 Scene에서 변경된 속성이 반영되는 Editor를 포함할 수 있다.

또한, 상기 저작 제어부는 상기 현재 작성중인 VR 컨텐츠가 실제 VR 장치에서 어떻게 동작하는지 확인하기 위한 시험 작동 화면을 제공하는 Preview를 포함할 수 있다.

또한, 상기 Hierarchy는 상기 사용자 제어부에서 마우스의 Drag & Drop과 같은 입력을 통해 상기 Assets로부터 사용하는 모델이나 프로그램 코드를 선택하여 옮겨와 사용할 수 있게 하는 기능을 포함할 수 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, VR 컨텐츠 저작 대상이 되는 VR 장치를 선택하는 단계; 상기 선택된 장치를 제어하기 위해 필요한 제어 데이터들을 로드하는 단계; 현실에서 실제 촬영된 영상 등을 통한 3D 모델 데이터 및 프로그램을 이용하여 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성된 통합 VR 컨텐츠를 저작하는 단계; 및 상기 통합 VR 컨텐츠의 VR 장치 제어 메시지에 상응하는 상기 선택된 VR 장치의 제어 데이터로 변환하여 컴파일하는 단계를 포함하는, VR 컨텐츠 저작 방법을 제공한다.

또한, 상기 제어 데이터들을 로드하는 단계는 VR 장치를 제어하기 위한 메시지와 상기 메시지에 상응하는 상기 선택된 VR 장치의 제어 데이터를 함께 결합하여 보관하고, 상기 컴파일하는 단계는 상기 보관한 메시지와 제어 데이터 쌍에서 변환하고자 하는 메시지에 상응하는 제어 데이터를 불러와 변환할 수 있다.

본 발명은 새로운 VR 장치를 추가함에 있어, VR 장치 개발자와 VR 컨텐츠 개발자를 분리하여 서로 용이한 개발이 가능하게 한다. 특히, VR 장치 개발자는 개발 인터페이스를 통해 VR 장치 제어 루틴을 개발하고, VR 컨텐츠 개발자는 컨텐츠 개발 언어를 통해 메시지 기반으로 VR 장치를 보다 용이하게 제어하게 하여 쉽게 VR 컨텐츠를 개발할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 장치의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 VR 장치 적응부의 내부 구성 및 주변 구성요소와의 관계의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 3은 VR 컨텐츠 저작을 위한 저작 제어부의 화면을 예시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 저작 제어부의 내부 구성 및 주변 구성요소와의 관계의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성되어 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 시스템의 일 예를 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 시스템은 VR 컨텐츠 저작 장치(100), VR 장치 DB(110) 및 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB(130)으로 구성된다. 이때, VR 컨텐츠 저작 장치(100)는 VR 장치 DB(110)와 상호 연결되며, 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB(130)에 연결되어 그 데이터와 프로그램을 이용한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 장치(100)은 사용자 제어부(101), 저작 제어부(103), VR 장치 적응부(105) 및 프로그램 저작부(107) 등을 포함한다.

상세히, 사용자 제어부(101)는 VR 컨텐츠를 저작함에 있어서 사용자의 입출력을 반영하는 역할을 한다. 사용자의 입출력은 키보드, 마우스 등과 같은 장치를 통해 이루어질 수 있다.

저작 제어부(103)는 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB(130)를 이용해 사용자 입출력에 따라 저작된 VR 컨텐츠의 결과를 도시화한다.

VR 장치 적응부(105)는 VR 장치 DB(110)와 상호 연결되어 입출력이 다른 다양한 VR 장치들에 통일된 입출력을 제공한다. 특히, 다양한 VR 장치들의 입출력 데이터 타입과 관련 없이 하나의 통일된 메시지 기반 VR 장치 인터페이스를 사용할 수 있다.

프로그램 저작부(107)는 저작 제어부(103)로부터 저작된 3D 모델에 상응하고 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성된 통합 VR 컨텐츠를 이용하여, 메시지에 기반하여 상기 선택된 VR 장치의 제어 데이터로 변환하여 최종 VR 컨텐츠로의 컴파일을 수행한다. 통합 VR 컨텐츠는 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성이 되어, 다양한 VR 장치들의 상이한 입출력 방식에 비종속적인 메시지 형태로 작성될 수 있다.

VR 장치 DB(110)는 다양한 VR 장치들에 대한 정보 및 제어 데이터 등을 저장한다. 따라서, VR 장치 적응부(105)에서 필요한 특정 VR 장치의 제어 데이터를 제공할 수 있다.

3D 모델 데이터 & 프로그램 DB(130)는 실제 촬영된 영상으로부터 변환된 VR 컨텐츠에 사용될 데이터 및 프로그램을 보관한다. 이 데이터 및 프로그램은 저작 제어부(103)에서 VR 컨텐츠를 저작할 때 사용되며, 이후 완성된 VR 컨텐츠를 실행할 때에 사용될 수도 있다.

선택적 실시예에서, VR 컨텐츠 저작 장치(100)는 실제 촬영된 영상으로부터 VR 컨텐츠에 사용될 데이터를 생성하고 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB(130)에 저장하는 현실세계 복원 저작부를 포함할 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 VR 장치 적응부(도 1의 105 참조)의 내부 구성 및 주변 구성요소와의 관계의 일 예를 나타낸 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 장치 적응부(도 1의 105 참조)는 장치 선택부(201), 데이터 버퍼(203), 제어부(205) 및 데이터 송수신부(207) 등을 포함한다.

상세히, 장치 선택부(201)는 VR 장치 DB(도 1의 110)의 데이터를 읽어와 그 중에서 VR 컨텐츠의 저작 대상이 되는 VR 장치를 선택한다. 그리고 VR 장치를 선택하여 그 VR 장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 받아온다.

이때, VR 장치를 구분하는 기준으로 UUID(Universally Unique Identifier)를 사용할 수 있으며, 나아가 각 VR 장치는 DLL(Dynamic Link Library)로 작성될 수 있다. 따라서, 장치 선택부(201)가 UUID를 사용하여 특정 VR 장치를 선택하고, 상기 선택된 특정 VR 장치에 상응하는 DLL를 로딩하여 사용할 수 있다.

데이터 버퍼(203)는 장치 선택부(201)에서 특정 VR 장치가 선택된 경우, 그 장치를 제어하기 위한 제어 데이터와 상기 제어 데이터에 상응하는 메시지(Message)를 함께 “MESSAGE” + “DATA”의 형태로 저장한다. 상기 메시지는 다양한 VR 장치들에 대한 각 종의 제어 명령을 포함할 수 있으며, 상기 선택된 VR 장치에 대한 제어 데이터는 데이터 버퍼(203)에 저장된 메시지에 상응하는 제어 데이터가 된다.

제어부(205)는 프로그램 저작부(도 1의 107 참조)로부터 수신한 VR 장치를 제어하기 위해 사용되는 메시지를 해석하고, 해석된 메시지에 대하여 각 루틴을 실행한다. 또한, VR 장치가 선택된 이후에는 각 메시지에 대해서 데이터 송수신부(207)를 통해 데이터 버퍼(203)에서부터 선택된 VR 장치의 제어 데이터를 프로그램 저작부(도 1의 107 참조)에 전송할 수 있다.

이때, 가장 먼저 수행되는 루틴은 VR 장치를 선택하는 루틴으로, 예를들면 “open”과 같이 정의된 메시지로부터 실행될 수 있다. 이 경우, 제어부(205)는 장치 선택부(201)에 VR 장치를 선택하게 할 수 있다.

데이터 송수신부(207)는 제어부(205)의 명령에 따라 장치 선택부(201), 데이터 버퍼(203) 및 프로그램 저작부(도 1의 107 참조)와 각 종의 데이터를 송수신한다. 이때, 장치 선택부(201)에서 VR 장치가 선택된 경우에는 제어부의 명령에 따라 데이터 버퍼(203)에 제어 메시지와 상기 선택된 VR 장치의 제어 데이터를 함께 저장하며, 이후에는 메시지에 상응하는 상기 선택된 VR 장치의 제어 데이터 찾아서 제공한다.

도 3은 VR 컨텐츠 저작을 위한 저작 제어부의 화면을 예시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작을 위한 저작 제어부의 화면은 Project, Assets, Hierarchy, Scene, Editor 및 Preview 등을 포함할 수 있다.

도 4는 도 1에 도시된 저작 제어부의 내부 구성 및 주변 구성요소와의 관계의 일 예를 나타낸 블록도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저작 제어부(도 1의 103)는 Project(401), Assets(403), Hierarchy(405), Scene(407), Editor(409) 및 Preview(411) 등을 포함할 수 있다.

Project(401)는 현재 만들어지는 VR 컨텐츠에 대한 전반적인 정보를 포함하며, 이를 도시화하여 표현한다.

Assets(403)는 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB(도 1의 130 참조)에 존재하는 3D 모델 데이터와 VR 컨텐츠 개발 언어로 구현된 프로그램(Source Code)가 포함되어 있으며, 사용자가 이를 쉽게 사용하기 위해 아이콘 등의 형태로 도시화하여 표현한다.

Hierarchy(405)는 3D 모델과 그 모델을 제어하기 위한 프로그램 코드와 기타 카메라 등에 대한 전체적인 저작에 사용되는 리소스의 관계도를 도시화하여 표현한다.

특히, 사용자 제어부(도 1의 101 참조)에서 마우스의 Drag & Drop 과 같은 입력을 통해 Assets(403)로부터 사용하는 모델이나 프로그램 코드를 선택하여 Hierarchy(405)으로 옮겨 모델이나 데이터를 사용하게 할 수 있다.

Scene(407)은 현재 작성중인 VR 컨텐츠의 Rendering 결과를 표현한다. 이때, 사용자 제어부(도 1의 101 참조)로부터 입력을 받아서 3D 모델에 대한 속성 지정이 가능하며, 그 결과는 Editor(409)에도 반영된다.

Editor(409)는 Hierarchy(405)에서 선택된 모델에 대하여 3차원 위치 등과 같은 속성을 나타내고 변경할 수 있도록 한다. 이때, 사용자 제어부(도 1의 101 참조)로부터 입력을 받아서 속성을 변경한 경우에는 그 Rendering 결과가 Scene(407)에 반영된다.

Preview(411)는 현재 작성중인 VR 컨텐츠가 실제 VR 장치에서 어떻게 나타나고 동작하는지 확인하기 위한 시험 작동 화면을 제공한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 방법은 저작하고자 하는 VR 컨텐츠의 대상이 되는 VR 장치를 선택한다(S501).

또한, 선택된 VR 장치(S501)를 제어하기 위해 필요한 데이터들을 로드한다(S503). 이때, 이 로드한 데이터들은 메시지와 상기 메시지에 상응하는 제어 데이터를 함께 “MESSAGE” + “DATA”의 형태로 보관될 수 있다.

현실에서 촬영된 영상들에 기반한 3D 모델 데이터 및 프로그램을 이용하여 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성된 통합 VR 컨텐츠 저작을 수행한다(S505). 이때, 사용자의 키보드나 마우스 등을 이용한 입출력을 통해 저작이 이루어질 수 있다.

그리고 상기 저작된 통합 VR 컨텐츠(S505)의 VR 장치 제어 메시지에 상응하는 상기 선택된 VR 장치(S501)의 제어 데이터로 변환하여 컴파일한다(S507). 메시지를 제어 데이터로 변환할 때, 단계(S503)에서 저장한 메시지와 제어 데이터 쌍에서 변환하고자 하는 메시지에 상응하는 제어 데이터를 불러와 변환한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 VR 컨텐츠 저작 방법은 실제 촬영된 영상으로부터 VR 컨텐츠에 사용될 데이터를 생성하고 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.

한편, 상술한 VR 컨텐츠 저작 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 이때, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 한편, 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광매체(Magneto-Optical Media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 한편, 이러한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 VR 컨텐츠 저작 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100: VR 컨텐츠 저작 장치
101: 사용자 제어부 103: 저작 제어부
105: VR 장치 적응부 107: 프로그램 저작부
110: VR 장치 DB 130: 3D 모델 데이터 & 프로그램 DB
201: 장치 선택부 203: 데이터 버퍼
205: 제어부 207: 데이터 송수신부
401: Project 403: Assets
405: Hierarchy 407: Scene
409: Editor 411: Preview

Claims (1)

1. 사용자의 입출력을 제어하고 반영하는 사용자 제어부;
   3D 모델 데이터 및 프로그램을 이용하여 사용자의 입출력에 따라 저작된 VR 컨텐츠의 결과를 도시화하는 저작 제어부;
   입출력이 다른 다양한 VR 장치들에 대해 통일된 입출력을 제공하는 VR 장치 적응부; 및
   저작 제어부에서 저작된 3D 모델에 상응하고 VR 컨텐츠 개발 언어로 작성된 통합 VR 컨텐츠를 이용하여, 특정 VR 장치에 상응하는 실행파일을 생성하는 프로그램 저작부를 포함하는, VR 컨텐츠 저작 장치.

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