KR20190025391A - 유적지에 대한 증강현실 3d 이미지의 출력방법 및 시스템 - Google Patents

유적지에 대한 증강현실 3d 이미지의 출력방법 및 시스템 Download PDF

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KR20190025391A
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Abstract

본 발명은 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법은 휴대용 단말기가 어플리케이션을 구동하여 상기 휴대용 단말기의 단말 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 단말 위치정보와 함께 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 서버로 전송하는 단계; 상기 서버가 수신된 상기 단말 위치정보의 주변 영역에 상기 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단하는 단계; 상기 유적지가 존재한다면, 상기 서버가 상기 유적지에 대응하는 상기 증강현실 3D 이미지를 인출하는 단계; 상기 서버가 인출된 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 상기 휴대용 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 휴대용 단말기가 상기 유적지 중 상기 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 상기 수신된 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 표시하는 단계를 포함한다.

Description

유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법 및 시스템{OUTPUT METHOD AND SYSTEM OF AUGMENTED REALITY 3D IMAGE FOR HISTORIC SITE}
본 발명은 유적지에 대한 정보 제공 기술에 것으로, 보다 상세하게는 유적지에 대한 3D 이미지를 제공할 수 있도록 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근에 주 5일 근무제가 보편화되면서 고궁, 문화재, 역사 박물관 등을 포함하는 유적지에 대한 관심이 증가하고 있으며, 아울러 관람객의 교육, 역사, 문화 및 체험에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 역사 또는 문화에 대한 정보를 지원하기 위한 다양한 서비스가 개발되고 있으며 이를 활용하는 사용자도 증가하고 있다.
예를 들어, 역사 또는 문화에 대한 정보를 지원하는 서비스로서, 각 문화재 또는 유적지 등에 대한 설명을 기재한 표지판을 설치하여 관람객이 직접 읽어 볼 수 있도록 하거나, 관광안내원 또는 가이드가 직접 육성으로 각 문화재에 대해 소개하는 방식이 있다. 또한, 최근에는 키오스크와 같은 고정식으로 설치되어 있는 안내장치를 각 문화재 근처에 마련하여, 관람객이 보고자 하는 장소와 언어를 선택하여 음성 혹은 문자로 각 문화재에 대한 소개를 볼 수 있도록 하는 방식이 있다. 또한, 휴대용 단말기를 통해 각 문화재 또는 유적지에 대한 정보를 확인할 수 있도록 하거나, 또는 음성 서비스를 통해 제공할 수 있도록 한다.
그러나, 유적지의 경우에는 건축물이 세워졌던 터만 존재하는 것으로, 관람객에게 건축물이 존재할 당시의 유적지의 느낌을 온전히 전달할 수 없다. 이에 따라, 유적지에 세워졌던 건축물을 실물로 복원하는 것을 고려해 볼 수도 있지만, 건축물에 대한 역사적 자료가 부족하여, 해당 건축물을 실물로 완벽하게 복원할 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 실물로 복원한다고 하더라도 이후에 역사적 고증을 통해 건축물이 변경해야 하는 경우에는, 복원된 건축물에 대한 반복적인 수정으로 인해 많은 시간 및 비용이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 터만 남아 있은 유적지에 대한 건축물 등의 문화재를 증강현실 3D 이미지 형태로 제공할 수 있도록 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법 및 시스템에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법은 휴대용 단말기가 어플리케이션을 구동하여 상기 휴대용 단말기의 단말 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 단말 위치정보와 함께 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 서버로 전송하는 단계; 상기 서버가 수신된 상기 단말 위치정보의 주변 영역에 상기 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단하는 단계; 상기 유적지가 존재한다면, 상기 서버가 상기 유적지에 대응하는 상기 증강현실 3D 이미지를 인출하는 단계; 상기 서버가 인출된 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 상기 휴대용 단말기로 전송하는 단계; 및 상기 휴대용 단말기가 상기 유적지 중 상기 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 상기 수신된 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 표시하는 단계를 포함한다.
상기 증강현실 3D 이미지는 건축 문화재, 기구 문화재 및 천연 기념물 문화재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 단말 위치정보는 상기 휴대용 단말기의 GPS 좌표정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는가를 판단하는 단계는, 상기 단말 위치정보를 기준으로 일정 거리 내에 상기 유적지에 대응하는 유적지 위치정보가 검출되는가를 확인하고, 상기 일정 거리 내에 상기 유적지 위치정보가 검출된다면, 상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 서버가 상기 유적지에 대한 텍스트 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나를 상기 휴대용 단말기로 전송하고, 상기 휴대용 단말기가 상기 증강현실 3D 이미지와 함께 상기 텍스트 정보 또는 상기 음성 정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 증강현실 3D 이미지를 표시하는 단계는, 상기 휴대용 단말기가 상기 유적지의 경계를 표시하는 적어도 하나 이상의 표식자로부터 전송되는 표식자 신호를 수신하고, 상기 수신된 표식자 신호를 기준으로 상기 증강현실 3D 이미지의 표시 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력 시스템은 단말 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 단말 위치정보와 함께 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 전송하는 휴대용 단말기; 및 상기 휴대용 단말기로부터 수신된 상기 요청 신호에 따라, 상기 단말 위치정보의 주변 영역에 상기 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단하고, 상기 유적지가 존재한다면 상기 유적지에 대응하는 상기 증강현실 3D 이미지를 인출하고, 인출된 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 상기 휴대용 단말기로 전송하는 서버를 포함하고, 상기 휴대용 단말기는 상기 서버로부터 수신된 상기 증강현실 3D 이미지를 상기 유적지 중 상기 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 중첩하여 표시하는 것을 특징으로 한다.
상기 휴대용 단말기와 상기 서버는 무선 통신망을 이용하여 상기 단말 위치정보, 상기 요청 신호, 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 이미지 위치정보를 송신 또는 수신하는 것을 특징으로 한다.
상기 서버는, 상기 단말 위치정보를 기준으로 일정 거리 내에 상기 유적지에 대응하는 유적지 위치정보가 검출되는가를 확인하고, 상기 일정 거리 내에 상기 유적지 위치 정보가 검출된다면, 상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 서버는 상기 유적지에 대한 텍스트 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나를 상기 휴대용 단말기로 전송하고, 상기 휴대용 단말기는 상기 증강현실 3D 이미지와 함께 상기 텍스트 정보 또는 상기 음성 정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 휴대용 단말기는, 상기 유적지의 경계를 표시하는 적어도 하나 이상의 표식자로부터 전송되는 표식자 신호를 수신하고, 상기 수신된 표식자 신호를 기준으로 상기 증강현실 3D 이미지의 표시 위치를 조정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 현재까지 나온 역사적 자료를 근간으로 다양한 유적지들에 대한 증강현실 3D 이미지를 제공할 수 있도록 함으로써, 해당 유적지에 대한 역사적 감흥을 실제적으로 체험할 수 있도록 한다.
또한, 이미 구축된 문화재와 관련하여 새로운 역사적 자료 발견 시에 이에 맞춰 증강현실 3D 이미지를 즉각적으로 수정 및 복원할 수 있으므로, 최소의 시간 및 비용으로 유적지에 대한 보다 정확한 정보를 제공할 수 있도록 한다.
또한, 서버 및 클라이언트 구조의 네트워크 환경을 적용함으로써 하나의 휴대용 단말기 어플리케이션을 통하여 다수의 유적지들에 대응하는 각각의 증강현실 3D 이미지를 제공할 수 있으며, 새롭게 유적지 발견되어도 즉각적으로 증강현실 3D 이미지와 관련한 정보를 제공할 수 있도록 한다.
또한, 휴대용 단말기의 GPS 좌표 정보가 날씨 또는 통신 환경 등으로 위치 정보의 정확도가 달라질 수 있는 것을 고려하여, 유적지에 마련된 표식자를 통해 증강현실 3D 이미지에 대한 보다 정확한 표시 위치를 제공할 수 있도록 함으로써, 유적지 문화재에 대한 향상된 몰입감을 제공할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력시스템을 구성하는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 휴대용 단말기를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 서버를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다.
도 4a는 파주에 위치한 혜음원지를 나타내는 이미지이고, 도 4b는 혜음원지에 대한 건축 문화재의 증강현실 3D 이미지를 예시하는 참조도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는"포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력시스템을 구성하는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 증강현실 3D 이미지의 출력시스템은 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지를 표시하기 위한 휴대용 단말기(10), 통신망(20) 및 서버(30)로 구성된다.
휴대용 단말기(10)는 어플리케이션을 구동하여 휴대용 단말기(10)의 단말 위치정보를 검출하고, 검출된 단말 위치정보와 함께 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 서버(30)로 전송한다. 그 후, 휴대용 단말기(10)는 서버(30)로부터 수신된 증강현실 3D 이미지를 유적지 중 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 중첩하여 표시한다. 또한, 유적지에 대한 텍스트 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나를 서버(30)로부터 제공받거나 자체적으로 저장하고 있는 경우에, 휴대용 단말기(10)는 증강현실 3D 이미지와 함께 텍스트 정보 또는 음성 정보를 출력할 수 있다.
이러한, 휴대용 단말기(10)는 스마트폰 (smartphone), 태블릿 PC (tablet personal computer), 이동 전화기 (mobile phone), 화상 전화기, 전자북 리더기 (e-book reader), 넷북 컴퓨터 (netbook computer), PDA (personal digital assistant), PMP (portable multimedia player), 카메라 (camera), 또는 웨어러블 장치 (wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치 (head-mounted-device(HMD)), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리 (appcessory), 스마트 미러, 또는 스마트 와치 (smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 휴대용 단말기(10)에 대한 구체적인 구성요소는 도시된 도 2를 참조하여 설명한다.
통신망(20)은 휴대용 단말기(10)와 서버(30) 사이에서 데이터를 송수신하기 위한 유선 통신망 또는 무선 통신망을 포함한다. 휴대용 단말기(10)와 서버(30)는 통신망(20)을 이용하여 단말 위치정보, 증강현실 3D 이미지에 대한 요청 신호, 증강현실 3D 이미지, 이미지 위치정보 및 증강현실 3D 이미지와 대응하는 텍스트 정보와 음성 정보를 송신 또는 수신할 수 있다. 통신망(20)은 무선 통신망로서 WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신망, LTE(long term evolution)망 또는 LTE-Advanced망과 같은 4G 이동통신망, 및 5G 이동통신망 등을 포함할 수 있다.
서버(30)는 휴대용 단말기(10)로부터 수신된 요청 신호에 따라, 단말 위치정보의 주변 영역에 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단하고, 유적지가 존재한다면 유적지에 대응하는 증강현실 3D 이미지를 인출한다. 그후, 서버(30)는 인출된 증강현실 3D 이미지 및 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 휴대용 단말기(10)로 전송한다. 서버(30)는 증강현실 3D 이미지에 대한 요청 신호의 수신에 따라, 휴대용 단말기(10)의 사용자에 대한 인증 처리하는 과정을 수행할 수 있다. 인증 절차가 유효하다면, 서버(30)는 휴대용 단말기(10)로 증강현실 3D 이미지에 대한 서비스를 제공할 수 있다. 서버(30)에 대한 구체적인 구성요소는 도시된 도 3을 참조하여 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 휴대용 단말기(10)를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 휴대용 단말기(10)는 메모리(100), 사용자 인터페이스부(110), 단말 프로세서(120) 및 단말 통신부(130)를 포함할 수 있다.
메모리(100)는 유적지의 증간현실 3D 이미지를 제공하기 위한 어플리케이션(이하, 유적지 어플리케이션이라 칭함)을 저장하고 있다. 메모리(100)는 통신망(20)로 연결된 서버(30)로부터 유적지 어플리케이션을 제공받아서 저장할 수 있으며, 서버(30)가 아닌 별개의 기록매체로부터 유적지 어플리케이션을 다운로드받아서 저장할 수도 있다. 또한, 메모리(100)는 각각의 유적지에 대응하는 텍스트 정보 및 음성 정보를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(100)는 단말 프로세서(120)에 의해 처리된 정보를 저장할 수 있고, 단말 프로세서(120)의 요청에 따라 저장된 정보를 출력할 수 있다.
유적지 어플리케이션은 다양한 유적지들에 대한 리스트 정보 및 이에 대응하는 각각의 텍스트 정보를 제공하는 프로그램일 수 있다. 또한, 유적지 어플리케이션은 휴대용 단말기(10)의 위치정보 즉, 단말 위치정보를 검출하는 프로그램 데이터를 포함할 수 있으며, 유적지에 대한 요청 신호의 생성을 위한 프로그램 데이터 및 요청 신호에 따라 수신된 증간현실 3D 이미지를 유적지의 현실 이미지와 중첩하여 표시하도록 하는 프로그램 데이터를 포함할 수 있다. 유적지 어플리케이션은 휴대용 단말기(10)에 설치된 플랫폼이나 운영체제 등에 포함된 프로그램을 이용하여 실행될 수 있으며, 사용자가 어플리케이션 스토어 서버, 어플리케이션 서비스와 관련된 웹 서버 등의 현실증강 3D 이미지를 서비스하는 서버(30)를 통해 제공된 프로그램에 의해 실행될 수 있다. 유적지 어플리케이션은 단말 프로세서(120)가 읽을 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 어플리케이션 실행을 위한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Function Code)를 포함할 수 있고, 전술한 기능들을 단말 프로세서(120)가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수도 있다. 또한, 유적지 어플리케이션은 전술한 기능들을 단말 프로세서(120)가 실행시키는데 필요한 추가 정보가 휴대용 단말기(10)의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조 관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 유적지 어플리케이션은 단말 프로세서(120)가 전술한 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 위치한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 통신 관련 코드를 더 포함할 수도 있다.
이러한, 메모리(100)는 주 메모리 및 보조 메모리를 포함할 수 있다. 주 메모리는 유적지 어플리케이션의 동작을 위해 필요한 데이터가 일시 저장되는 휘발성 메모리에 해당하는 것으로 RAM을 포함한다. 보조 메모리는 유적지 어플리케이션의 기능 수행을 위한 응용 프로그램 코드 등이 저장되는 비휘발성 메모리에 해당하는 것으로, 플래쉬 메모리(flash memory), 하드디스크(HDD), CD-ROM, 자기 테이프, 광 미디어 저장장치 등을 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스부(110)는 유적지 어플리케이션에 대한 사용자 명령을 인터페이스한다. 유적지 어플리케이션의 구동을 위한 아이콘 또는 이에 대응하는 메뉴를 사용자가 선택하면, 사용자 인터페이스부(110)는 증강현실 3D 이미지의 표시를 위한 사용자 인터페이스 화면을 제공한다. 사용자 인터페이스부(110)는 사용자 명령을 입력받기 위해 입력 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 입력 모듈은 키보드, 마우스, 터치 스크린 등을 포함하며, 이외에서도 사용자 명령을 입력받을 수 있는 일체의 수단을 포함할 수 있다.
사용자는 사용자 인터페이스 화면 상에서 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지를 위한 다양한 사용자 명령을 입력받을 수 있으며, 사용자 인터페이스부(110)는 입력된 사용자 명령을 단말 프로세서(120)로 전달한다. 그 후, 사용자 인터페이스부(110)는 단말 프로세서(120)의 제어에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지를 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지와 중첩하여 사용자 인터페이스 화면 상에 표시한다. 또한, 사용자 인터페이스부(110)는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지와 함께 유적지를 설명하기 위한 텍스트 정보 또는 음성 정보를 함께 출력할 수 있다. 사용자 인터페이스부(110)는 증강현실 3D 이미지 또는 텍스트 정보의 표시를 위해 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 터치 스크린은 감압식 또는 정전식 방식을 이용할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스부(110)는 음성 정보의 출력을 위해 음성 출력 모듈을 포함할 수 있다.
단말 프로세서(120)는 사용자 인터페이스부(110)를 통한 사용자의 명령에 따라 유적지 어플리케이션의 실행을 제어한다. 단말 프로세서(120)는 메모리(100)에 저장된 유적지 어플리케이션을 구동시켜서, 휴대용 단말기(10)의 위치정보를 검출한다. 여기서, 단말 위치정보는 휴대용 단말기(10)의 GPS 좌표정보를 포함할 수 있다. 그 후, 단말 프로세서(120)는 사용자의 선택에 따른 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 검출된 단말 위치정보와 함께 서버(30)로 전송하도록 제어한다.
유적지 어플리케이션의 구동에 따라 서버(30)로부터 증강현실 3D 이미지 및 이미지 위치정보를 수신하면, 단말 프로세서(120)는 유적지의 현실 이미지에 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 표시하도록 제어한다. 이 경우, 단말 프로세서(120)는 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 이용하여, 유적지 중 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 표시하도록 제어한다. 여기서, 이미지 위치정보는 유적지의 정중앙에 대응하는 위치정보일 수 있으며, 이는 유적지 위치정보와 동일할 수도 있다.
한편, 단말 프로세서(120)는 유적지의 경계를 표시하는 적어도 하나 이상의 표식자로부터 표식자 신호를 수신하면, 수신된 표식자 신호를 기준으로 증강현실 3D 이미지의 표시 위치를 조정할 수 있다. 예를 들어, 유적지의 경계가 직사각형 형태인 경우에, 직사각형의 각 꼭지점 중 적어도 한 곳 이상에 유적지의 경계를 표시하기 위한 표식자가 구비될 수 있다. 여기서, 표식자는 비컨(beacon)일 수 있다. 표식자는 주기적으로 자신의 위치 정보에 해당하는 표식자 신호를 무선 송신할 수 있다. 이에 따라, 휴대용 단말기(10)가 표식자 신호를 수신하면, 단말 프로세서(120)는 이미지 위치정보를 기준으로 증강현실 3D 이미지가 표시되도록 제어하되, 표식자 신호에 대응하는 위치에 증강현실 3D 이미지의 일측이 위치하도록 표시 위치를 조정할 수 있으며, 이에 따라 증강현실 3D 이미지가 유적지 상에 정확히 표시될 수 있다. 또한, 단말 프로세서(120)는 서버(30)로부터 제공받거나 미리 저장하고 있는 유적지에 대응하는 텍스트 정보 또는 음성 정보를 증강현실 3D 이미지와 함께 출력할 수 있도록 제어할 수 있다.
단말 프로세서(120)는 유적지에 대한 현실 이미지에 3차원의 가상 이미지 즉, 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 보여주기 위해, 현실에 기반을 두고 실세계 환경과 그래픽 형태의 가상 현실을 실시간으로 합성하여 실세계에 대한 이해를 향상시킬 수 있도록 이미지 프로세싱을 수행할 수 있다. 이를 위해, 단말 프로세서(120)는 적어도 하나의 이미지 프로세싱 코어를 포함하는 로직 회로로 구성될 수 있다. 또한, 단말 프로세서(120)는 메모리(100), 사용자 인터페이스부(110), 및 단말 통신부(130)를 제어하기 위한 메모리 컨트롤 로직을 포함할 수 있다.
단말 통신부(130)는 휴대용 단말기(10)와 서버(30) 사이에서 유선 또는 무선 통신을 담당한다. 단말 통신부(130)는 서버(30)로부터 유적지 어플리케이션을 수신할 수 있다. 또한, 단말 통신부(130)는 유적지 어플리케이션의 구동에 따른 신호를 서버(30)와 교환할 수 있다. 이에 따라, 단말 통신부(130)는 단말 프로세서(120)의 제어에 따라 사용자 인터페이스부(110)에 의해 입력된 증강현실 3D 이미지에 대한 요청 신호 및 단말 위치정보를 서버(30)으로 전송할 수 있다. 또한, 단말 통신부(130)는 서버(30)로부터 요청 신호에 대응하는 증강현실 3D 이미지 및 이미지 위치정보를 수신할 수 있으며, 유적지에 대한 텍스트 정보 또는 음성 정보를 수신할 수도 있다. 또한, 단말 통신부(130)는 증강현실 3D 이미지에 대한 정확한 표시를 위해 필요한 표식자 신호를 유적지의 경계에 구비된 표식자로부터 수신할 수 있다.
이를 위해, 단말 통신부(130)는 WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, 3G 이동통신망, 4G 이동통신망 또는 5G 이동통신망을 포함하는 무선 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 또한, 단말 통신부(130)는 LAN, WAN 또는 유선 인터넷을 포함하는 유선 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 또한, 단말 통신부(130)는 표식자로부터 표식자 신호를 수신하기 위한 근거리 무선 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 또한, 단말 통신부(130)는 서버(120)와는 별도로, 유적지 어플리케이션을 저장하고 있는 기록 매체로부터 유적지 어플리케이션을 제공받을 수 있는 통신 포트를 포함할 수도 있다.
도 3은 도 1에 도시된 서버(30)를 설명하기 위한 일 실시예의 블록도이다.
도 3을 참조하면, 서버(30)는 데이터베이스(200), 서버 통신부(210), 및 서버 프로세서(220)를 포함할 수 있다.
데이터베이스(200)는 휴대용 단말기(10)에게 제공되는 유적지 어플리케이션을 저장하고 있다. 또한, 데이터베이스(200)는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지를 서비스하기 위한 사용자 인증 정보, 사용자 등록 정보, 유적지 서비스와 관련한 링크 정보 등을 저장할 수도 있다. 특히, 데이터베이스(200)는 유적지에 관한 서비스를 제공하기 위해 다양한 유적지들에 대응하는 증강현실 3D 이미지들을 저장하고 있다. 이 경우에, 데이터베이스(200)는 유적지들 각각의 위치정보와 매핑하여 증강현실 3D 이미지들을 저장하고 있으며, 또한, 증강현실 3D 이미지가 유적지에 표시될 위치 정보에 해당하는 이미지 위치정보도 함께 매핑하여 저장하고 있다. 증강현실 3D 이미지는 역사적 사실을 근간으로 초석을 보고 과거 해당 유적지의 건축 문화재, 기구 문화재 또는 천연 기념물 문화재 등의 모습을 예측하고 이런 사실을 기반으로 3D 모델링 기술로 복원한 3D 이미지이다. 또한, 데이터베이스(200)는 유적지들에 대응하는 텍스트 정보 또는 음성 정보를 저장할 수도 있다. 텍스트 정보는 해당 유적지에 대한 역사적 사실, 자료 등에 대한 정보를 포함하며, 음성 정보는 텍스트 정보를 음성으로 녹음하여 저장한 정보를 의미한다.
도 4a는 파주에 위치한 혜음원지를 나타내는 이미지이고, 도 4b는 혜음원지에 대한 건축 문화재의 증강현실 3D 이미지를 예시하는 참조도이다.
도 4a를 참조하면, 혜음원지는 고려시대 유물로 국왕의 행차를 위한 시설이며, 왕이 중간에 잠시 쉬어가는 행궁이 축조되어 있는 남한 유일의 고려시대 행궁을 말한다. 이러한 혜음원지는 역사적 자료가 부족하여 실제적인 건축물을 복원할 수는 없는 상태이다. 따라서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 행궁에 대한 이미지로서 역사적인 관련 자료 및 참고 자료를 이용하여 행궁에 대한 추정적인 이미지로서 증강현실 3D 이미지를 구성할 수 있으며, 이러한 증강현실 3D 이미지가 혜음원지의 위치정보 및 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보와 함께 매핑되어 데이터베이스(200)에 저장되어 있다.
서버 통신부(210)는 휴대용 단말기(10)의 요청에 따라 유적지 어플리케이션을 휴대용 단말기(10)로 전송하며, 휴대용 단말기(10)로부터 전송된 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 요청 신호 및 단말 위치정보를 수신한다. 그 후, 서버 통신부(210)는 유적지에 대응하는 증강현실 3D 이미지 및 이미지 위치정보를 휴대용 단말기(10)로 전송하며, 또한, 유적지에 대응하는 텍스트 정보와 음성 정보 등을 휴대용 단말기(10)로 전송할 수도 있다. 이를 위해, 서버 통신부(210)는 무선인터넷, 휴대인터넷, 3G 이동통신망, 4G 이동통신망 또는 5G 이동통신망을 포함하는 무선 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 또한, 서버 통신부(210)는 LAN, WAN 또는 유선 인터넷을 포함하는 유선 통신 프로토콜을 지원할 수도 있다.
서버 프로세서(220)는 휴대용 단말기(10)로부터 유적지 어플리케이션을 요청받으면, 유적지 어플리케이션을 데이터베이스(200)로부터 인출하고, 인출된 유적지 어플리케이션을 휴대용 단말기(10)로 전송하도록 서버 통신부(210)를 제어한다. 이에 따라, 서버 통신부(210)가 전술한 바와 같이, 유적지 어플리케이션을 전송할 수 있다. 다만, 유적지 어플리케이션은 서버(30)에서 직접 제공하지 않고, 별도의 웹 서버를 통해 제공되거나 기록매체에 저장되어 제공될 수도 있다.
또한, 서버 프로세서(220)는 휴대용 단말기(10)로부터 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 요청 신호를 수신하면, 요청 신호와 함께 수신된 단말 위치정보를 기준으로 주변 영역에 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단한다. 서버 프로세서(220)는 단말 위치정보를 기준으로 일정 거리(예를 들어, 10[m]) 내에 요청 신호에 대응하는 유적지 위치정보가 존재하는가를 데이터베이스(200)에 저장된 정보를 액세스하여 확인한다. 이에 따라, 일정 거리 내에 유적지 위치정보가 확인된다면, 서버 프로세서(220)는 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는 것으로 판단하고, 상기 유적지에 대응하는 증강현실 3D 이미지를 데이터베이스(200)로부터 인출한다. 서버 프로세서(220)는 인출된 증강현실 3D 이미지를 휴대용 단말기(10)로 전송하도록 서버 통신부(210)을 제어한다. 이때, 서버 프로세서(220)는 증강현실 3D 이미지에 대응하는 텍스트 정보 또는 음성 정보도 함께 휴대용 단말기(10)로 전송하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 서버 통신부(210)는 전술한 바와 같이, 증강현실 3D 이미지, 텍스트 정보 또는 음성 정보를 휴대용 단말기(10)로 전송한다.
그밖에, 서버 프로세서(220)는 사용자의 로그인 요청이 있는 경우, 해당 사용자를 인증 처리하는 과정을 수행하며, 사용자가 증강현실 3D 이미지에 대한 서비스 이용 여부를 결정할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.
상기 휴대용 단말기는 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호 및 단말 위치정보를 서버로 전송한다(S500 단계). 휴대용 단말기는 유적지 어플리케이션을 구동하여 휴대용 단말기의 단말기 위치정보를 검출한다. 그 후, 휴대용 단말기는 검출된 단말 위치정보를 사용자의 선택에 따른 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호와 함께 서버로 전송한다.
S500 단계 후에, 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호의 수신에 따라, 상기 서버는 함께 수신된 단말 위치정보의 주변 영역에 상기 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단한다(S502 단계). 서버는 수신된 단말 위치정보를 기준으로 일정 거리 내에 상기 유적지에 대응하는 유적지 위치정보가 검출되는가를 확인하고, 상기 일정 거리 내에 상기 유적지 위치정보가 검출된다면, 상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는 것으로 판단할 수 있다.
만일, S502 단계에서, 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재한다면, 상기 서버는 상기 유적지에 대응하는 상기 증강현실 3D 이미지를 인출한다(S504 단계). 서버는 유적지에 대응하는 증강현실 3D 이미지를 데이터베이스로부터 인출한다.
S504 단계 후에, 상기 서버는 인출된 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 상기 휴대용 단말기로 전송한다(S506 단계). 서버는 인출된 증강현실 3D 이미지와 매핑된 이미지 위치정보를 데이터베이스로부터 인출하고, 인출된 증강현실 3D 이미지 및 이미지 위치정보를 함께 휴대용 단말기로 전송한다. 이때, 서버는 인출된 증강현실 3D 이미지에 대응하는 유적지의 텍스트 정보 또는 음성 정보를 상기 증강현실 3D 이미지 및 이미지 위치정보와 함께 상기 휴대용 단말기로 전송할 수 있다.
S506 단계 후에, 상기 휴대용 단말기는 상기 유적지 중 상기 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 상기 수신된 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 표시한다(S508 단계). 한편, 상기 유적지의 경계를 표시하는 적어도 하나 이상의 표식자로부터 전송되는 표식자 신호를 수신하는 경우에, 상기 휴대용 단말기는 상기 수신된 표식자 신호를 기준으로 상기 증강현실 3D 이미지의 표시 위치를 조정할 수 있다. 또한, 상기 휴대용 단말기는 상기 증강현실 3D 이미지와 함께 수신된 상기 텍스트 정보 또는 상기 음성 정보를 출력할 수도 있다.
한편, S502 단계에서, 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하지 않는다면, 상기 서버는 에러 메시지를 휴대용 단말기로 전송하며, 이에 따라, 휴대용 단말기는 수신된 에러 메시지를 화면상에 표시할 수 있다(S510 단계).
본 발명은 상기 스탬프를 이용한 관광지 인증 방법을 소프트웨어적인 프로그램으로 구현하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 소정 기록매체에 기록해 둠으로써 다양한 재생장치에 적용할 수 있다. 다양한 재생장치는 PC, 노트북, 휴대용 단말 등일 수 있다. 예컨대, 기록매체는 각 재생장치의 내장형으로 하드디스크, 플래시 메모리, RAM, ROM 등이거나, 외장형으로 CD-R, CD-RW와 같은 광디스크, 콤팩트 플래시 카드, 스마트 미디어, 메모리 스틱, 멀티미디어 카드일 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.
10: 휴대용 단말기
20: 통신망
30: 서버
100: 메모리
110: 사용자 인터페이스부
120: 단말 프로세서
130: 단말 통신부
200: 데이터베이스
210: 서버 통신부
220: 서버 프로세서

Claims (11)

  1. 휴대용 단말기가 어플리케이션을 구동하여 상기 휴대용 단말기의 단말 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 단말 위치정보와 함께 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 서버로 전송하는 단계;
    상기 서버가 수신된 상기 단말 위치정보의 주변 영역에 상기 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단하는 단계;
    상기 유적지가 존재한다면, 상기 서버가 상기 유적지에 대응하는 상기 증강현실 3D 이미지를 인출하는 단계;
    상기 서버가 인출된 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 상기 휴대용 단말기로 전송하는 단계; 및
    상기 휴대용 단말기가 상기 유적지 중 상기 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 상기 수신된 증강현실 3D 이미지를 중첩하여 표시하는 단계를 포함하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 증강현실 3D 이미지는 건축 문화재, 기구 문화재 및 천연 기념물 문화재 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 단말 위치정보는 상기 휴대용 단말기의 GPS 좌표정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는가를 판단하는 단계는,
    상기 단말 위치정보를 기준으로 일정 거리 내에 상기 유적지에 대응하는 유적지 위치정보가 검출되는가를 확인하고, 상기 일정 거리 내에 상기 유적지 위치정보가 검출된다면, 상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 서버가 상기 유적지에 대한 텍스트 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나를 상기 휴대용 단말기로 전송하고,
    상기 휴대용 단말기가 상기 증강현실 3D 이미지와 함께 상기 텍스트 정보 또는 상기 음성 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 증강현실 3D 이미지를 표시하는 단계는,
    상기 휴대용 단말기가 상기 유적지의 경계를 표시하는 적어도 하나 이상의 표식자로부터 전송되는 표식자 신호를 수신하고, 상기 수신된 표식자 신호를 기준으로 상기 증강현실 3D 이미지의 표시 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력방법.
  7. 단말 위치정보를 검출하고, 상기 검출된 단말 위치정보와 함께 유적지의 증간현실 3D 이미지에 대한 요청 신호를 전송하는 휴대용 단말기; 및
    상기 휴대용 단말기로부터 수신된 상기 요청 신호에 따라, 상기 단말 위치정보의 주변 영역에 상기 요청 신호에 대응하는 유적지가 존재하는가를 판단하고, 상기 유적지가 존재한다면 상기 유적지에 대응하는 상기 증강현실 3D 이미지를 인출하고, 인출된 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 증강현실 3D 이미지가 표시될 이미지 위치정보를 상기 휴대용 단말기로 전송하는 서버를 포함하고,
    상기 휴대용 단말기는 상기 서버로부터 수신된 상기 증강현실 3D 이미지를 상기 유적지 중 상기 이미지 위치정보에 대응하는 위치의 현실 이미지에 중첩하여 표시하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 휴대용 단말기와 상기 서버는 무선 통신망을 이용하여 상기 단말 위치정보, 상기 요청 신호, 상기 증강현실 3D 이미지 및 상기 이미지 위치정보를 송신 또는 수신하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력 시스템.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 단말 위치정보를 기준으로 일정 거리 내에 상기 유적지에 대응하는 유적지 위치정보가 검출되는가를 확인하고, 상기 일정 거리 내에 상기 유적지 위치 정보가 검출된다면, 상기 요청 신호에 대응하는 상기 유적지가 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력 시스템.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 서버는 상기 유적지에 대한 텍스트 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나를 상기 휴대용 단말기로 전송하고,
    상기 휴대용 단말기는 상기 증강현실 3D 이미지와 함께 상기 텍스트 정보 또는 상기 음성 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력 시스템.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 휴대용 단말기는,
    상기 유적지의 경계를 표시하는 적어도 하나 이상의 표식자로부터 전송되는 표식자 신호를 수신하고, 상기 수신된 표식자 신호를 기준으로 상기 증강현실 3D 이미지의 표시 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 유적지에 대한 증강현실 3D 이미지의 출력 시스템.
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