KR20190137021A

KR20190137021A - 캐릭터 생성 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20190137021A
Application number: KR1020190064777A
Authority: KR
Inventors: 이충훈
Original assignee: 이충훈
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2019-05-31
Publication date: 2019-12-10
Also published as: KR102194480B1

Abstract

본 발명은 사용자의 사진과 같은 영상 데이터를 이용하여 피규어 제작 등에 사용되는 캐릭터를 생성시키는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 캐릭터 생성장치는 소정 사용자의 안면 영상 데이터를 입력받는 영상 데이터 입력부, 상기 영상 데이터로부터 안면 데이터를 추출하는 안면 데이터 추출부, 상기 안면 데이터를 제공받아, 특징점을 추출하고 추출된 특징점간의 길이 정보를 생성시키는 특징점 추출부, 상기 특징점들간의 길이정보를 제공받아 미리 저장되어 있는 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시키는 캐릭터 매칭 생성부, 상기 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고, 이렇게 조정된 길이정보에 따라 생성된 캐릭터 이미지 정보를 수정하여 캐릭터 이미지의 특징을 강화하는 캐릭터 특징 강화부 및 상기 특징이 강화된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력하는 캐릭터 데이터 출력부를 포함한다. 본 발명에 따르면 사용자 얼굴 이미지로부터 추출된 특징점의 일부 특성을 변형시키고 이에 대응되는 캐릭터를 생성시킴으로써, 사용자의 캐릭터에 보다 강한 개성을 갖도록 하는 것이 가능하다.

Description

캐릭터 생성 장치 및 그 방법{Device of generating animation character and Method thereof}

본 발명은 사용자의 사진과 같은 영상 데이터를 이용하여 피규어 제작 등에 사용되는 캐릭터를 생성시키는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.

피규어는 사용자들의 인식이 변화되면서 여러 취미 중 하나의 취미로 인식되게 되었으며, 피규어 제품들은 가정에서 특별한 장식품으로 인식되어 관련 시장이 확대되고 있다.

그러나 피규어를 제작하기 위해서는 사용자의 사진 등을 이용하여 캐릭터화 시키는 과정이 필수적인데, 종래의 캐릭터화 과정에서는 천편일률적인 형상의 캐릭터만이 만들어져 사용자들이 흥미를 잃게 만드는 원인이 되고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로는 특허출원번호 제10-2013-0142315호( 캐릭터 서비스 시스템 및 그의 캐릭터 서비스 제공 방법)이 있으나, 캐릭터에 대하여 변형을 가하는 예로 얼굴이미지에서 색을 변형시키거나, 얼굴 이미지의 특징점들을 단순화 시키거나, 특징점들 중 일부를 일정 형태의 이미로로 대체처리하는 등의 방법을 제시하고 있으나 이러한 방법으로는 사용자의 얼굴의 특징적인 형태 및 느낌을 유지시키면서도 사용자의 캐릭터의 형상을 다양하게 생성시키는데는 한계가 있었다.

한국 특허출원번호 제10-2013-0142315호( 캐릭터 서비스 시스템 및 그의 캐릭터 서비스 제공 방법)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 사용자의 얼굴의 특징적인 요소는 유지시키면서도 다양한 형상의 캐릭터를 생성시키는 방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 캐릭터 생성장치는 소정 사용자의 안면이 촬영된 사진을 포함하는 영상 데이터를 입력받는 영상 데이터 입력부, 상기 영상데이터 입력부로부터 전달받은 영상 데이터로부터 안면 부분의 영상 데이터인 안면 데이터를 추출하는 안면 데이터 추출부, 상기 안면 데이터 추출부로부터 안면 데이터를 제공받아, 특징점을 추출하고 추출된 특징점간의 길이 정보를 생성시키는 특징점 추출부,

상기 특징점 추출부로부터 상기 특징점들간의 길이정보를 제공받아 미리 저장되어 있으며, 상기 특징점들을 포함하는 캐릭터들의 부위별 이미지 데이터 중 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시키는 캐릭터 매칭 생성부, 상기 캐릭터 매칭 생성부로부터 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 상기 길이 정보가 미리 저장되어 있는 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고, 이렇게 조정된 길이정보에 따라 생성된 캐릭터 이미지 정보를 수정하여 캐릭터 이미지의 특징을 강화하는 캐릭터 특징 강화부; 및

상기 특징이 강화된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력하는 캐릭터 데이터 출력부를 포함한다.

상기 본 발명에 따른 캐릭터 생성장치의 상기 캐릭터 특징 강화부는 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 작은 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 작게 조정할 수 있다.

본 발명에 따른 캐릭터 생성 방법은 소정 사용자의 안면이 촬영된 사진을 포함하는 영상 데이터를 입력받는 제1단계, 상기 영상데이터 입력부로부터 전달받은 영상 데이터로부터 안면 부분의 영상 데이터인 안면 데이터를 추출하는 제2단계, 상기 안면 데이터 추출부로부터 안면 데이터를 제공받아, 특징점을 추출하고 추출된 특징점간의 길이 정보를 생성시키는 제3단계, 상기 특징점 추출부로부터 상기 특징점들간의 길이정보를 제공받아 미리 저장되어 있으며, 상기 특징점들을 포함하는 캐릭터들의 부위별 이미지 데이터 중 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시키는 제4단계, 상기 캐릭터 매칭 생성부로부터 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 상기 길이 정보가 미리 저장되어 있는 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고, 이렇게 조정된 길이정보에 따라 생성된 캐릭터 이미지 정보를 수정하여 캐릭터 이미지의 특징을 강화하는 제5단계 및 상기 특징이 강화된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력하는 캐릭터 데이터를 출력하는 제6단계를 포함한다.

상기 본 발명에 따른 캐릭터 생성 방법의 상기 제5단계는 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 작은 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 작게 조정할 수 있다.

본 발명에 따르면 사용자 얼굴 이미지로부터 추출된 특징점의 일부 특성을 변형시키고 이에 대응되는 캐릭터를 생성시킴으로써, 사용자의 캐릭터에 보다 강한 개성을 갖도록 하는 것이 가능하다.

도1은 본 발명에 따른 캐릭터 생성 장치의 블록구성도이다.
도2는 안면 이미지의 위치 중 특징점들이 추출되는 위치를 도시한 일실시예이다.
도3은 본 발명에 따른 사용자의 얼굴 및 생성된 캐릭터의 특징점을 추출한 사례를 보여주는 사진이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 캐릭터 생성 장치의 블록구성도이며, 도2는 안면 이미지의 위치 중 특징점들이 추출되는 위치를 도시한 일실시예이며, 도3은 본 발명에 따른 사용자의 얼굴 및 생성된 캐릭터의 특징점을 추출한 사례를 보여주는 사진이다.

본 발명에 따른 캐릭터 생성 장치는 영상 데이터입력부(101), 안면 데이터 추출부(102), 특징점 추출부(103), 캐릭터 매칭 생성부(104), 캐릭터 특징 강화부(105), 캐릭터 데이터 출력부(106)를 포함한다.

영상 데이터입력부(101)는 외부로부터 사용자의 안면 부위가 촬영된 사진과같은 영상 데이터를 입력받는 기능을 수행한다. 상기 외부로부터 영상 데이터를 입력받은 경고는 인터넷 등의 통신망을 통하여 입력받거나, 본 발명의 캐릭터 생성장치로 USB 등의 입력 장치를 통하여 입력받을 수도 있다.

안면 데이터 추출부(102)는 상기 영상 데이터에 포함되어 있는 안면의 눈, 코, 입을 찾기위해 사용되는 HOG 패턴을 이용할 수 있으며, 상기 영상 데이터의 이미지를 각각 16x16 픽셀의 작은 정사각형으로 분해한 후 얼마나 많은 그래디 언트가 주요 방향을 얼마나 가르키고 있는지 카운팅하여 상기 정사각형을 강한 화살표 방향으로 바꾸어 눈, 코, 입의 위치를 탐색할 수 있다. 이렇게 눈, 코, 입이 탐새된 후에는 상기 영상 데이터에 포함되어 있는 눈, 코, 입이 최대한 중앙부분으로 위치될 수 있도록 Rotate, Scale, Shear 작업등을 통하여 안면데이터를 추출할 수 있다.

특징점 추출부(103)는 상기 추출된 안면 데이터를 바탕으로 턱의 상단, 눈바깥의 가장자리, 눈썹안쪽의 가장자리 등과 같이 미리 설정된 기준에 따라 상기 안면 데이터의 특징점을 추출할 수 있으며, 상기 과정을 통하여 추출된 특징점들간의 길이를 측정하여 길이 정보를 생성시킨다.

캐릭터 매칭 생성부(104)는 상기 특징점 추출부로부터 상기 특징점들간의 길이정보를 제공받아 미리 저장되어 있으며, 상기 특징점들을 포함하는 캐릭터들의 부위별 이미지 데이터 중 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시킨다. 여기서 미리 저장되어 있는 캐릭터 소스 자료는 소정 갯수의 특징점들이 포함되도록 나누어진 안면의 부위에 따라 여러 형상의 이미지로 만들어 질 수 있다.

캐릭터 특징 강화부(105)는 상기 캐릭터 매칭 생성부로부터 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 상기 길이 정보가 미리 저장되어 있는 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고,

상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 작은 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 작게 조정하고,

이렇게 조정된 길이정보에 따라 생성된 캐릭터 이미지 정보를 수정하여 캐릭터 이미지의 특징을 강화시킬 수 있다. 이러한 과정을 통하여 사용자의 안면의 특징적인 요소는 유지시키면서 사용자의 안면이 가지고 있는 특징을 더욱 강화시켜 개성있는 캐릭터 이미지를 생성시킬 수 있게 된다.

여기서 표준 길이정보는 일반적인 사람들의 안면의 존재하는 상기 특징점들간의 길이의 평균값을 의미한다.

캐릭터 데이터 출력부(106)는 캐릭의 특성이 강화되어 완성된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력시키는 기능을 수행한다.

이하 본 발명에 따른 캐릭터 생성방법을 설명한다.

본 발명에 따른 캐릭터 생성방법의 제1단계에서는 외부로부터 사용자의 안면 부위가 촬영된 사진과같은 영상 데이터를 입력받는 기능을 수행한다. 상기 외부로부터 영상 데이터를 입력받은 경고는 인터넷 등의 통신망을 통하여 입력받거나, 본 발명의 캐릭터 생성장치로 USB 등의 입력 장치를 통하여 입력받을 수도 있다.

제2단계에서는 상기 영상 데이터에 포함되어 있는 안면의 눈, 코, 입을 찾기위해 사용되는 HOG 패턴을 이용할 수 있으며, 상기 영상 데이터의 이미지를 각각 16x16 픽셀의 작은 정사각형으로 분해한 후 얼마나 많은 그래디 언트가 주요 방향을 얼마나 가르키고 있는지 카운팅하여 상기 정사각형을 강한 화살표 방향으로 바꾸어 눈, 코, 입의 위치를 탐색할 수 있다. 이렇게 눈, 코, 입이 탐새된 후에는 상기 영상 데이터에 포함되어 있는 눈, 코, 입이 최대한 중앙부분으로 위치될 수 있도록 Rotate, Scale, Shear 작업등을 통하여 안면데이터를 추출할 수 있다.

제3단계에서는 상기 추출된 안면 데이터를 바탕으로 턱의 상단, 눈바깥의 가장자리, 눈썹안쪽의 가장자리 등과 같이 미리 설정된 기준에 따라 상기 안면 데이터의 특징점을 추출할 수 있으며, 상기 과정을 통하여 추출된 특징점들간의 길이를 측정하여 길이 정보를 생성시킨다.

제4단계에서는 상기 특징점 추출부로부터 상기 특징점들간의 길이정보를 제공받아 미리 저장되어 있으며, 상기 특징점들을 포함하는 캐릭터들의 부위별 이미지 데이터 중 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시킨다. 여기서 미리 저장되어 있는 캐릭터 소스 자료는 소정 갯수의 특징점들이 포함되도록 나누어진 안면의 부위에 따라 여러 형상의 이미지로 만들어 질 수 있다.

제5단계에서는 상기 캐릭터 매칭 생성부로부터 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 상기 길이 정보가 미리 저장되어 있는 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고,

제6단계에서는 캐릭의 특성이 강화되어 완성된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력시킨다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다. 그러므로 본 고안의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 캐릭터 생성장치
101 : 영상 데이터 입력부
102 : 안면 데이터 추출부
103 : 특징점 추출부
104 : 캐릭터 매칭 생성부
105 : 캐릭터 특징 강화부
106 : 캐릭터 데이터 출력부

Claims

소정 사용자의 안면이 촬영된 사진을 포함하는 영상 데이터를 입력받는 영상 데이터 입력부;
상기 영상데이터 입력부로부터 전달받은 영상 데이터로부터 안면 부분의 영상 데이터인 안면 데이터를 추출하는 안면 데이터 추출부;
상기 안면 데이터 추출부로부터 안면 데이터를 제공받아, 특징점을 추출하고 추출된 특징점간의 길이 정보를 생성시키는 특징점 추출부;
상기 특징점 추출부로부터 상기 특징점들간의 길이정보를 제공받아 미리 저장되어 있으며, 상기 특징점들을 포함하는 캐릭터들의 부위별 이미지 데이터 중 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시키는 캐릭터 매칭 생성부;
상기 캐릭터 매칭 생성부로부터 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 상기 길이 정보가 미리 저장되어 있는 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고, 이렇게 조정된 길이정보에 따라 생성된 캐릭터 이미지 정보를 수정하여 캐릭터 이미지의 특징을 강화하는 캐릭터 특징 강화부; 및
상기 특징이 강화된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력하는 캐릭터 데이터 출력부를 포함하는 캐릭터 생성 장치.
제1항에 있어서, 상기 캐릭터 특징 강화부는
상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 작은 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 작게 조정하는 캐릭터 생성 장치.
소정 사용자의 안면이 촬영된 사진을 포함하는 영상 데이터를 입력받는 제1단계;
상기 영상 데이터로부터 안면 부분의 영상 데이터인 안면 데이터를 추출하는 제2단계;
상기 안면 데이터의 특징점을 추출하고 추출된 특징점간의 길이 정보를 생성시키는 제3단계;
상기 특징점들간의 길이정보와 미리 저장되어 있으며, 상기 특징점들을 포함하는 캐릭터들의 부위별 이미지 데이터 중 상기 특징점들간의 길이와 가장 유사한 캐릭터 이미지를 추출하여 캐릭터 이미지 정보를 생성시키는 제4단계;
상기 생성된 캐릭터 이미지 정보와 상기 특징점들간의 길이 정보를 제공받아, 상기 길이 정보가 미리 저장되어 있는 평균적인 특징점들간의 길이 정보인 표준길이정보와 비교하여, 상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 큰 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 크게 조정하고, 이렇게 조정된 길이정보에 따라 생성된 캐릭터 이미지 정보를 수정하여 캐릭터 이미지의 특징을 강화하는 제5단계; 및
상기 특징이 강화된 캐릭터 이미지 정보를 외부로 출력하는 캐릭터 데이터를 출력하는 제6단계를 포함하는 캐릭터 생성 방법.
제3항에 있어서, 상기 제5단계는
상기 길이 정보가 상기 표준길이정보 보다 작은 경우에는 미리 설정된 비율만큼 더 길이 정보의 값을 작게 조정하는 캐릭터 생성 방법.
제3항 및 제4항의 방법을 컴퓨터로 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체.