KR20200130024A - 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하는 방법 및 이를 이용한 입체 유닛 제어 장치 - Google Patents
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Abstract
입체 유닛들의 어레인지먼트(arrangement) 상태를 제어하는 방법 및 이를 이용한 입체 유닛 제어 장치가 개시된다. 더욱 구체적으로는, (a) 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역의 집합을 각각 제1 구역세트, 제2 구역세트, ..., 제n 구역세트라고 하고, 상기 제1 구역세트는 제1 내지 제p1 구역을 포함하고, 상기 제2 구역세트는 제1 내지 제p2 구역을 포함하고, ..., 상기 제n 구역세트는 제1 내지 제pn 구역을 포함하고, 상기 제1 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m1 색채를 할당하고, 상기 제2 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m2 색채를 할당하고, ..., 상기 제n 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제mn 색채를 할당하고, 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 이동하기 위한 제어부에 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 연동한 상태에서, 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제어부로부터 제어 신호를 획득하는 단계; 및 (b) 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제1 내지 제n 입체 유닛 중 적어도 일부에 해당하는 제k 입체 유닛 - 상기 k 는 1 내지 n 에 해당하는 정수 중 적어도 하나임 - 의 어레인지먼트 상태를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법 및 이를 이용한 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
Description
본 발명은 복수의 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하는 방법 및 이를 이용한 입체 유닛 제어 장치에 관한 것이다.
복수의 유닛들의 배열을 통해 특정한 이미지를 표현하는 장치에는, 다니엘 로진(Daniel Rozin)이 제작한 우든 미러(wooden mirror) 등이 있다.
대표적으로, 우든 미러는 플레이트에 배열된 편평한 나무 조각들의 움직임에 따라 발생되는 음영을 이용하여 특정한 이미지를 표현하는 장치이다.
그러나, 우든 미러는, 나무 조각들의 편평한 면이 향하는 방향이 두 방향 중 어느 하나만 향하도록 움직이므로, 장치를 통해 표현되는 이미지의 형상이 제한적이게 되는 문제점이 존재하였다.
또한, 우든 미러는, 나무 조각들에 형성된 색채가 동일하므로, 장치를 통해 표현되는 이미지가 흑백 사진 정도의 수준에만 머무르는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역마다 할당하는 색채를 달리하고 입체 유닛의 회전 각도를 다양하게 변화시킴으로써, 입체 유닛 제어 장치에 의해 표현되는 이미지의 색채를 다채롭게 하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛의 일부 구역에 굴곡진 면이 존재할 경우, 굴곡진 면에 할당 된 색채의 명도 및 채도 중 적어도 하나를 굴곡진 면에 대응되는 각각의 노멀 벡터 값에 대응되도록 관리하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛에 속한 복수의 구역 중 하나의 구역만 관객에게 보이도록 하는 것에 그치지 않고, 경우에 따라 입체 유닛에 속한 두 개 이상의 구역이 동시에 보이도록 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛의 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널을 설치함으로써, 디스플레이 패널 각각으로 하여금 입체 유닛에 할당된 색채를 추가적으로 출력하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 복수의 입체 유닛들을 회전하도록 하거나, 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 외부로부터 획득된 이미지에 대응되도록 복수의 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하거나, 입체 유닛 각각에 대해 기존에 저장된 명령에 대응되도록 복수의 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 다음과 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 입체 유닛들의 어레인지먼트(arrangement) 상태를 제어하는 방법에 있어서, (a) 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역의 집합을 각각 제1 구역세트, 제2 구역세트, ..., 제n 구역세트라고 하고, 상기 제1 구역세트는 제1 내지 제p1 구역을 포함하고, 상기 제2 구역세트는 제1 내지 제p2 구역을 포함하고, ..., 상기 제n 구역세트는 제1 내지 제pn 구역을 포함하고, 상기 제1 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m1 색채를 할당하고, 상기 제2 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m2 색채를 할당하고, ..., 상기 제n 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제mn 색채를 할당하고, 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 이동하기 위한 제어부에 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 연동한 상태에서, 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제어부로부터 제어 신호를 획득하는 단계; 및 (b) 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제1 내지 제n 입체 유닛 중 적어도 일부에 해당하는 제k 입체 유닛 - 상기 k 는 1 내지 n 에 해당하는 정수 중 적어도 하나임 - 의 어레인지먼트 상태를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 (b) 단계에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛의 제1 내지 제pk 구역 중 특정 구역에 대응되는 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 (b) 단계에서, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 - 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제2 특정 구역에 할당된 제2 특정 색채의 명도 및 채도 중 적어도 하나가 상기 개별 노멀 벡터들의 값 각각에 대응되도록 관리하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 (b) 단계에서, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 제1 통합 노멀 벡터 - 상기 제1 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제1 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제1 인접 구역에 대응되는 제1 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 제2 통합 노멀 벡터 - 상기 제2 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제2 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제2 인접 구역에 대응되는 제2 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하되, 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합인 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제2 통합 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 중 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널이 설치된 상태에서, 상기 (b) 단계에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터와 상기 디스플레이 패널이 설치된 패널 설치 구역 노멀 벡터 사이의 각도가 상기 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하되, 상기 디스플레이 패널 각각으로 하여금 상기 패널 설치 구역에 할당된 색채를 추가적으로 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 (b) 단계에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 디스플레이 패널을 통해 출력되는 디스플레이 영역을 활성화 영역 및 비활성화 영역으로 나누어 구동하되, 상기 활성화 영역 및 상기 비활성화 영역이 상기 디스플레이 영역 내에서 동적으로 변화되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 (b) 단계에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어함에 있어서, (i) 상기 템플릿 상에서의 상기 제k 입체 유닛의 절대적 또는 상대적 위치가 결정된 상태에서 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 회전하도록 하거나, (ii) 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 상기 템플릿 노멀 벡터와 평행 또는 유사한 방향으로 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 제k 입체 유닛은 획득된 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 대응된다고 할 때, 상기 제어 신호는 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하도록 하는 이미지 재현 신호인 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
일례로서, 상기 (b) 단계에서, 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛에 조명이 조사되는 조건 하에서 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 방법이 개시된다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 입체 유닛들의 어레인지먼트(arrangement) 상태를 제어하는 입체 유닛 제어 장치에 있어서, 인스트럭션들을 저장하는 적어도 하나의 메모리; 및 상기 인스트럭션들을 실행하기 위해 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역의 집합을 각각 제1 구역세트, 제2 구역세트, ..., 제n 구역세트라고 하고, 상기 제1 구역세트는 제1 내지 제p1 구역을 포함하고, 상기 제2 구역세트는 제1 내지 제p2 구역을 포함하고, ..., 상기 제n 구역세트는 제1 내지 제pn 구역을 포함하고, 상기 제1 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m1 색채를 할당하고, 상기 제2 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m2 색채를 할당하고, ..., 상기 제n 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제mn 색채를 할당하고, 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 이동하기 위한 제어부에 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 연동한 상태에서, (1) 상기 제어부로부터 제어 신호를 획득하는 프로세스 및 (2) 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제1 내지 제n 입체 유닛 중 적어도 일부에 해당하는 제k 입체 유닛 - 상기 k 는 1 내지 n 에 해당하는 정수 중 적어도 하나임 - 의 어레인지먼트 상태를 제어하는 프로세스를 수행하는 상기 인스트럭션들을 실행하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 제k 입체 유닛의 제1 내지 제pk 구역 중 특정 구역에 대응되는 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 - 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 제2 특정 구역에 할당된 제2 특정 색채의 명도 및 채도 중 적어도 하나가 상기 개별 노멀 벡터들의 값 각각에 대응되도록 관리하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서, 제1 통합 노멀 벡터 - 상기 제1 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제1 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제1 인접 구역에 대응되는 제1 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 제2 통합 노멀 벡터 - 상기 제2 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제2 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제2 인접 구역에 대응되는 제2 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하되, 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합인 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 제2 통합 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 중 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널이 설치된 상태에서, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터와 상기 디스플레이 패널이 설치된 패널 설치 구역 노멀 벡터 사이의 각도가 상기 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하되, 상기 디스플레이 패널 각각으로 하여금 상기 패널 설치 구역에 할당된 색채를 추가적으로 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 디스플레이 패널을 통해 출력되는 디스플레이 영역을 활성화 영역 및 비활성화 영역으로 나누어 구동하되, 상기 활성화 영역 및 상기 비활성화 영역이 상기 디스플레이 영역 내에서 동적으로 변화되도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어함에 있어서, (i) 상기 템플릿 상에서의 상기 제k 입체 유닛의 절대적 또는 상대적 위치가 결정된 상태에서 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 회전하도록 하거나, (ii) 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 상기 템플릿 노멀 벡터와 평행 또는 유사한 방향으로 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 제k 입체 유닛은 획득된 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 대응된다고 할 때, 상기 제어 신호는 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하도록 하는 이미지 재현 신호인 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
일례로서, 상기 프로세서는, 상기 (2) 프로세스에서, 상기 제k 입체 유닛에 조명이 조사되는 조건 하에서 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치가 개시된다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은, 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역마다 할당하는 색채를 달리하고 입체 유닛의 회전 각도를 다양하게 변화시킴으로써, 입체 유닛 제어 장치에 의해 표현되는 이미지의 색채를 다채롭게 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛의 일부 구역에 굴곡진 면이 존재할 경우, 굴곡진 면에 할당 된 색채의 명도 및 채도 중 적어도 하나를 굴곡진 면에 대응되는 각각의 노멀 벡터 값에 대응되도록 관리하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛에 속한 복수의 구역 중 하나의 구역만 관객에게 보이도록 하는 것에 그치지 않고, 경우에 따라 입체 유닛에 속한 두 개 이상의 구역이 동시에 보이도록 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 입체 유닛의 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널을 설치함으로써, 디스플레이 패널 각각으로 하여금 입체 유닛에 할당된 색채를 추가적으로 출력하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 복수의 입체 유닛들을 회전하도록 하거나, 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 외부로부터 획득된 이미지에 대응되도록 복수의 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하거나, 입체 유닛 각각에 대해 기존에 저장된 명령에 대응되도록 복수의 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하는 효과가 있다.
도 1은 입체 유닛 제어 장치를 개략적으로 도시한 것이고,
도 2는 입체 유닛의 형상을 개략적으로 도시한 것이고,
도 3은 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛을 개략적으로 도시한 것이고,
도 4는 입체 유닛에 디스플레이 패널이 설치된 모습을 개략적으로 도시한 것이고,
도 5는 입체 유닛 제어 장치가 제어부로부터 기설정된 명령 신호를 제어 신호로서 획득하고 상기 제어 신호를 참조로 하여 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어한 결과를 개략적으로 도시한 것이고,
도 6은 입체 유닛 제어 장치가 제어 신호를 획득하고. 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 제k 입체 유닛이 대응되도록 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어한 결과를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 입체 유닛의 형상을 개략적으로 도시한 것이고,
도 3은 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛을 개략적으로 도시한 것이고,
도 4는 입체 유닛에 디스플레이 패널이 설치된 모습을 개략적으로 도시한 것이고,
도 5는 입체 유닛 제어 장치가 제어부로부터 기설정된 명령 신호를 제어 신호로서 획득하고 상기 제어 신호를 참조로 하여 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어한 결과를 개략적으로 도시한 것이고,
도 6은 입체 유닛 제어 장치가 제어 신호를 획득하고. 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 제k 입체 유닛이 대응되도록 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어한 결과를 개략적으로 도시한 것이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 입체 유닛 제어 장치(100)를 개략적으로 도시한 것이다.
입체 유닛 제어 장치(100)는 메모리(110) 및 프로세서(120)를 포함할 수 있다. 본 발명의 방법이 컴퓨터 하드웨어 및 소프트웨어의 조합을 활용하여 구현될 것이라는 점은 통상의 기술자가 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
입체 유닛 제어 장치(100)의 메모리(110)는 인스트럭션들을 저장할 수 있는데, 구체적으로, 인스트럭션들은 입체 유닛 제어 장치(100)로 하여금 특정의 방식으로 기능하게 하기 위한 컴퓨터 소프트웨어로서, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장될 수 있다. 인스트럭션들은 도면에 도시된 기능들을 실행하기 위한 프로세스들을 수행하는 것도 가능하다.
또한, 입체 유닛 제어 장치(100)의 프로세서(120)는 MPU(Micro Processing Unit) 또는 CPU(Central Processing Unit), 캐쉬 메모리(Cache Memory), 데이터 버스(Data Bus) 등의 하드웨어 구성을 포함할 수 있다. 또한, 운영체제, 특정 목적을 수행하는 애플리케이션의 소프트웨어 구성을 더 포함할 수도 있다.
이와 같은 입체 유닛 제어 장치(100)의 구성에 의해 입체 유닛들의 어레인지먼트(arrangement) 상태를 제어하는 방법을 설명하면 아래와 같다.
먼저, 도 2를 참조하여 본 발명의 입체 유닛 제어 장치(100)에 의해 어레인지먼트 상태가 제어되는 입체 유닛의 형상들을 설명하겠다.
본 발명의 입체 유닛들 각각은 도 2의 (a)처럼 삼각뿔 형상의 입체 유닛(210)이거나 도 2의 (b)처럼 직육면체의 적어도 일부 구역을 3차원의 곡면으로 형성한 입체 유닛(220)일 수 있다. 다만, 도 2는 입체 유닛의 형상을 도시하기 위한 예시일 뿐이며, 도 2에 도시된 형상과는 다른 형상의 입체 유닛도 본 발명에 적용될 수 있다. 또한, 제1 내지 제n 입체 유닛은 모두 동일한 형상을 가질 수 있으나, 각각 다른 형상을 가질 수도 있다.
일례로, 삼각뿔은 4개의 면을 가지고 있으므로, 도 2의 (a)에 도시된 삼각뿔 형상의 입체 유닛(210)에는 제1 구역 내지 제 4구역이 속할 수 있다. 여기서, 제1 내지 제4 구역 각각에는 4종류의 서로 다른 색채를 할당할 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 제1 구역에 복수의 색채를 일정 영역 비율로 나누어 할당하거나, 제2 구역에는 색채를 할당하지 않거나, 동일한 색채를 제1 구역 및 제3 구역에 할당할 수도 있다.
이처럼, 입체 유닛에 속한 복수의 구역에 할당하는 색채들을 달리하게 되면, 입체 유닛들이 배열된 템플릿(300)으로부터 일정 거리 떨어진 곳에 위치하는 관객(500)은, 입체 유닛 각각의 색채를 인식하기 보다는 인접한 입체 유닛들끼리 형성하게 되는 조합된 색채를 인식하게 될 것이다. 따라서, 이러한 입체 유닛들이 복수로 존재하게 된다면, 각각의 입체 유닛에는 몇 가지 색채만을 할당하더라도 인접한 입체 유닛들에 의해 색채가 조합되어 풀컬러를 표현할 수도 있다.
다른 예로, 도 2의 (b)에 도시된 정육면체의 일부 구역을 3차원의 곡면으로 형성한 입체 유닛(220)에는 3차원의 곡면으로 형성한 제1 구역을 포함하는 제1 내지 제6 구역이 속할 수 있다.
여기서, 3차원의 곡면으로 형성한 제1 구역의 각각의 지점마다 존재하는 개별 노멀 벡터(법선 벡터)들을 가정할 수 있다. 만약, 제1 구역에 할당된 색채가 파란색이라고 한다면, 제1 구역 전체에 걸쳐 동일한 명도 및 동일한 채도를 가지도록 파란색을 할당할 수도 있으나, 파란색의 명도 및 채도 중 적어도 하나가 제1 구역에 존재하는 개별 노멀 벡터들의 값 각각에 대응되도록 관리할 수도 있다.
예를 들어, 제1 구역에서 입체 유닛의 중심으로부터 가장 멀리 돌출되어 있는 부분에 할당된 파란색의 명도 및/또는 채도와 제1 구역에서 가장자리 부분에 할당된 파란색의 명도 및/또는 채도를 다르게 할당할 수 있다.
다음으로, 도 3을 참조하여 입체 유닛 제어 장치(100)가 템플릿(300) 상에 배열된 입체 유닛들(210-1, 210-2, ..., 210-n)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 방법에 대해서 설명한다.
도 3에서는 템플릿(300) 상에 배열된 입체 유닛들(210-1, 210-2, ..., 210-n)의 형상이 삼각뿔인 것으로만 도시되어 있으나, 이는 예시일 뿐이며, 다른 형상의 입체 유닛들이 배열될 수 있음은 도 2를 참조하여 설명한 바와 같다.
우선, 템플릿(300) 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛(210-1, 210-2, ..., 210-n) 각각에 속한 복수의 구역의 집합을 각각 제1 구역세트, 제2 구역세트, ..., 제n 구역세트라고 하고, 제1 구역세트는 제1 내지 제p1 구역을 포함하고, 제2 구역세트는 제1 내지 제p2 구역을 포함하고, ..., 제n 구역세트는 제1 내지 제pn 구역을 포함할 수 있다.
여기서, 제1 구역세트란 제1 입체 유닛에 속한 제1 내지 제p1 구역의 집합을 의미한다.
그리고, 제1 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m1 색채를 할당하고, 제2 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m2 색채를 할당하고, ..., 제n 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제mn 색채를 할당할 수 있다.
일례로, 제1 구역세트의 제1 내지 제p1 구역 전체에 제1 내지 제m1 색채를 할당할 수 있다. 또는, 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 제1 내지 제p1 구역 중 일부 구역에만 제1 내지 제m1 색채를 할당할 수 있다.
그리고, 제1 내지 제n 입체 유닛(210-1, 210-2, ..., 210-n)을 이동하기 위한 제어부에 제1 내지 제n 입체 유닛(210-1, 210-2, ..., 210-n)을 연동한 상태에서, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제어부로부터 제어 신호를 획득하고 제어 신호를 참조로 하여 제1 내지 제n 입체 유닛(210-1, 210-2, ..., 210-n) 중 적어도 일부에 해당하는 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어할 수 있다.
여기서, 제어 신호는 제어부로부터 획득할 수 있으며, 제어 신호의 종류에 대해서는 나중에 도 5 및 도 6을 참조하여 후술하겠다.
아래에서는 입체 유닛 제어 장치(100)가 입체 유닛들의 어레인지먼트 상태를 제어하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.
일례로, 입체 유닛 제어 장치(100)는, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 내지 제pk 구역 중 특정 구역에 대응되는 특정 구역 노멀 벡터(211-k)와 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도(301-k)가 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어할 수 있다.
여기서, 특정 구역이란, 입체 유닛에 속한 복수의 구역 중 입체 유닛 제어 장치(100)가 관객(500)에게 보여주려는 구역을 의미한다. 또한, 임계범위 내의 각도란, 특정 구역 노멀 벡터(211-k)와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도(301-k)가 0도가 됨으로써 두 개의 벡터의 방향이 완전히 일치하는 것을 의미할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 소정의 범위, 즉 -10도 내지 +10도 범위 내의 각도를 의미할 수도 있다.
즉, 템플릿(300)에 수직하는 방향에 관객(500)이 존재한다고 가정할 때, 템플릿(300)에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터(301)를 기준으로 잡고, 특정 구역에 수직하는 방향의 특정 구역 노멀 벡터(211-k)와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도(301-k)가 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어함으로써 템플릿(300)에 수직하는 방향에 존재하는 관객(500)에게 제k 입체 유닛(210-k)의 특정 구역을 정확하게 보이도록 할 수 있다.
더 구체적으로는, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도(301-k)가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 제k 입체 유닛의 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도(301-k)가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행할 수 있다.
여기서 제1 임계범위 및 제2 임계범위는 위에서 임계범위에 대해 설명한 바와 같이 소정의 각도 범위가 되도록 설정할 수 있다.
그리고, 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합에 해당한다. 개별 노멀 벡터들의 순수 합에 의해 제2 특정 구열 노멀 벡터를 도출하는 이유는, 제2 특정 구역이 3차원 면을 포함하는 제2 타입의 구역으로서 곡면에 해당할 수 있으므로, 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터는 복수가 될 수 있기 때문이다.
따라서, 복수의 개별 노멀 벡터들 모두에 대하여 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하기는 어려우므로, 제2 특정 구역에 대응되는 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합인 제2 특정 구역 노멀 벡터를 이용할 수 있다.
이처럼, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 타입 구역 및 제2 타입 구역에 대해 거시 조정을 수행할 수 있다.
이에 더하여, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제2 특정 구역 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도(301-k)가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행할 수 있다.
이는, 거시 조정을 통해서만 제k 입체 유닛(210-k)의 제2 특정구역을 관객(500)에게 보이도록 입체 유닛 제어 장치(100)가 제어할 경우, 3차원 면의 특성상, 제2 특정 구역의 색채가 제1 특정 구역의 색채보다 관객(500)에게 정확하게 인식되지 않을 수 있기 때문이다.
따라서, 입체 유닛 제어 장치(100)는, 제k 입체 유닛(210-k)의 제2 특정 구역에 대해서 거시 조정을 수행한 후, 추가적으로 미시 조정을 수행할 수도 있다. 일례로, 제3 임계범위는 제2 특정 구역 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도가 0도가 되는 것을 의미할 수 있다.
위에서는 제k 입체 유닛(210-k)의 하나의 특정 구역만을 관객(500)에게 보이도록 제어하는 방법에 대해 서술하였으며, 아래에서는 제k 입체 유닛(210-k)의 복수의 구역을 관객(500)에게 동시에 보이도록 제어하는 방법에 대해 서술하겠다.
즉, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제1 통합 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 제2 통합 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행할 수 있다.
여기서, 제1 통합 노멀 벡터는 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터 및 제1 특정 구역에 인접한 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제1 인접 구역에 대응되는 제1 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합에 해당하고, 제2 통합 노멀 벡터는 제k 입체 유닛(210-k)의 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 및 제2 특정 구역에 인접한 제1 타입 또는 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제2 인접 구역에 대응되는 제2 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합에 해당한다. 한편, 제2 특정 구역 노멀 벡터에 대해서는 이미 위에서 설명하였으므로, 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.
또한, 복수의 구역을 관객(500)에게 동시에 보이도록 제어하는 방법에서의 제1 임계범위 및 제2 임계범위는 하나의 특정 구역만을 관객(500)에게 보이도록 제어하는 방법에서 서술된 제1 임계범위 및 제2 임계범위에 관한 내용과 유사하므로 자세한 설명을 생략한다.
이처럼, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 특정 구역 및 제1 특정 구역에 인접한 제1 인접 구역들 각각에 대응되는 노멀 벡터들을 통해 제1 통합 노멀 벡터를 도출하고, 제1 통합 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 거시 조정을 수행함으로써 제1 특정 구역 및 제1 인접 구역을 관객(500)에게 동시에 보이도록 할 수 있다.
이와 마찬가지로, 입체 유닛 제어 장치(100)는, 3차원 면을 포함하는 제2 타입의 제2 특정 구역 및 제2 특정 구역에 인접한 제2 인접 구역을 관객(500)에게 동시에 보이도록 거시 조정을 수행할 수 있다.
또한, 제2 특정 구역 및 제2 인접 구역을 관객(500)에게 동시에 보이도록 미시 조정을 추가적으로 수행할 수 있다.
즉, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 상기 제2 통합 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행할 수 있으며, 이에 대해서는 하나의 특정 구역만을 관객(500)에게 보이도록 제어하는 방법에서 미시 조정을 수행하는 것에 대해 서술한 내용과 유사하므로 자세한 설명을 생략한다.
한편, 제k 입체 유닛(210-k)의 복수의 구역에 할당된 색채만을 통해서 특정 이미지를 관객(500)에게 보여줄 수도 있으나, 제k 입체 유닛(210-k)에 추가적으로 디스플레이 패널(400)을 설치함으로써 더욱 다양한 시각적 효과를 불러일으킬 수도 있다.
디스플레이 패널(400)이 설치된 입체 유닛으로는 도 4의 (a)에 도시된 입체 유닛이 하나의 예가 될 수 있다. 즉, 제k 입체 유닛(210-k)의 제1 내지 제pk 구역 중 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널(400)이 설치된 상태에서, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터(301)와 디스플레이 패널(400)이 설치된 패널 설치 구역 노멀 벡터 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하되, 디스플레이 패널(400) 각각으로 하여금 패널 설치 구역에 할당된 색채를 추가적으로 출력하도록 할 수 있다.
일례로, 제3 입체 유닛의 제1 구역에는 빨간색이 할당되고, 제4 입체 유닛의 제2 구역에는 파란색이 할당되었다고 가정하고, 제3 입체 유닛의 제1 구역 및 제4 입체 유닛의 제2 구역 각각에는 디스플레이 패널(400)이 설치되었다고 가정한다.
이와 같은 상황에서, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제3 입체 유닛의 패널 설치 구역인 제1 구역의 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 제3 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하고 제4 입체 유닛의 패널 설치 구역인 제2 구역의 노멀 벡터와 템플릿 노멀 벡터(301) 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 제4 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어할 수 있다. 이럴 경우, 관객은 제3 입체 유닛의 제1 구역에 할당된 빨간색 및 제4 입체 유닛의 제2 구역에 할당된 파란색을 볼 수 있을 뿐만 아니라, 제3 입체 유닛의 제1 구역에 설치된 디스플레이 패널(400)을 통해 출력되는 빨간색 및 제4 입체 유닛의 제2 구역에 설치된 디스플레이 패널(400)을 통해 출력되는 파란색을 볼 수 있을 것이다.
또한, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 디스플레이 패널(400)을 통해 출력되는 디스플레이 영역을 활성화 영역 및 비활성화 영역으로 나누어 구동하되, 활성화 영역 및 비활성화 영역이 디스플레이 영역 내에서 동적으로 변화되도록 할 수 있다.
일례로, 디스플레이 패널(400)을 통해 출력되는 색채가 초록색이라고 할 때, 디스플레이 패널(400)을 통해 출력되는 디스플레이 영역 전체가 초록색일 수도 있으나, 이와는 달리 디스플레이 일부 영역만 초록색이 되고, 나머지 영역은 비활성화 영역으로 하여 구동할 수도 있다. 또한, 활성화 영역 및 비활성화 영역이 하나의 디스플레이 영역 내에서 동적으로 변화되도록 하여 디스플레이 패널(400)을 통해 다양한 형태의 이미지를 출력할 수도 있다.
즉, 입체 유닛들의 조합에 따라 특정 이미지를 구현할 수 있는 동시에, 입체 유닛들의 일부 구역에 설치된 디스플레이 패널(400)을 통해 추가적인 이미지를 출력할 수도 있게 되는 것이다.
한편, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어함에 있어서, (i) 템플릿(300) 상에서의 제k 입체 유닛(210-k)의 절대적 또는 상대적 위치가 결정된 상태에서 제k 입체 유닛(210-k)으로 하여금 회전하도록 하거나, (ii) 제k 입체 유닛(210-k)으로 하여금 템플릿 노멀 벡터(301)와 평행 또는 유사한 방향으로 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 할 수 있다.
즉, 템플릿(300) 상에 배열된 제k 입체 유닛(210-k)이 회전함으로써 제k 입체 유닛(210-k)에 할당된 복수의 색채 중 적어도 하나를 관객에게 보이도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 제k 입체 유닛(210-k)이 템플릿(300)으로부터 소정의 접근 범위 내에서 템플릿 노멀 벡터(301)와 평행 또는 유사한 방향으로 이동하도록 함으로써 입체적인 형상을 구현하도록 할 수 있다.
다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예 중 몇 가지를 설명한다.
도 5는 입체 유닛 제어 장치(100)가 제어부로부터 기설정된 명령 신호를 제어 신호로서 획득하고 상기 제어 신호를 참조로 하여 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어한 결과를 개략적으로 도시한 것이다.
즉, 기설정된 명령 신호는, 템플릿(300) 상에 배열된 복수의 입체 유닛들 각각을 기설정된 각도만큼 회전하도록 하여 특정한 이미지가 구현되도록 하는 신호일 수 있다.
또한, 도 6은, 입체 유닛 제어 장치(100)가 제어 신호를 획득하고. 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 제k 입체 유닛(210-k)이 대응되도록 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어한 결과를 개략적으로 도시한 것이다.
일례로, 상기 제어 신호는, 획득된 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 제k 입체 유닛(210-k)이 대응된다고 할 때, 제k 입체 유닛(210-k)의 어레인지먼트 상태를 제어하도록 하는 이미지 재현 신호를 의미할 수 있다. 여기서, 입체 유닛 제어 장치(100)로 획득되는 이미지 데이터는 템플릿 주변의 관객의 모습을 실시간으로 담아내는 이미지 데이터일 수 있다.
즉, 이미지 데이터 상의 제1 픽셀을 포함하는 제1 픽셀 영역에는 그에 대응되는 색채인 파란색에 관한 메타데이터가 존재하고, 제3 픽셀을 포함하는 제3 픽셀 영역에는 그에 대응되는 색채인 초록색에 관한 메타데이터가 존재하는 상황에서, 제5 입체 유닛이 제1 픽셀 영역의 위치에 대응되고 제8 입체 유닛이 제3 픽셀 영역의 위치에 대응될 수 있다. 그리고, 제5 입체 유닛에 할당된 색채 에는 파란색이 존재하고, 제8 입체 유닛에 할당된 색채에는 초록색이 존재할 수 있다.
위와 같은 조건하에서, 제어 신호로서 이미지 재현 신호가 획득되면, 이미지 데이터 상의 제1 픽셀 영역 및 제3 픽셀 영역을 재현하기 위해, 입체 유닛 제어 장치(100)가, 색채에 관한 메타데이터를 참조로 하여, 제1 픽셀 영역의 위치에 대응되는 제5 입체 유닛에 속하는 복수의 구역 중 파란색이 할당된 구역이 관객에게 보이도록 제5 입체 유닛을 회전하도록 하고, 제3 픽셀 영역의 위치에 대응되는 제8 입체 유닛에 속하는 복수의 구역 중 초록색이 할당된 구역이 관객에게 보이도록 제8 입체 유닛을 회전하도록 할 수 있다.
이와 같이 복수의 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하고 복수의 입체 유닛의 조합을 통해 이미지 데이터에 포함되는 형상을 입체 유닛 제어 장치(100)가 재현할 수 있다.
즉, 외부로부터 이미지에 관한 데이터가 획득되지 않더라도, 기설정된 명령 신호에 따라 입체 유닛 제어 장치(100)가 템플릿(300) 상에 배열된 입체 유닛들을 회전하는 등 어레인지먼트 상태를 제어함으로써, 관객으로 하여금 특정한 이미지로 인식되도록 할 수 있으며, 또는, 외부로부터 이미지에 관한 데이터를 획득하여, 템플릿(300) 상에 배열된 입체 유닛들을 회전하는 등 어레인지먼트 상태를 제어함으로써, 해당 이미지를 유사하게 재현해내도록 할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Claims (24)
- 입체 유닛들의 어레인지먼트(arrangement) 상태를 제어하는 방법에 있어서,
(a) 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역의 집합을 각각 제1 구역세트, 제2 구역세트, ..., 제n 구역세트라고 하고, 상기 제1 구역세트는 제1 내지 제p1 구역을 포함하고, 상기 제2 구역세트는 제1 내지 제p2 구역을 포함하고, ..., 상기 제n 구역세트는 제1 내지 제pn 구역을 포함하고, 상기 제1 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m1 색채를 할당하고, 상기 제2 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m2 색채를 할당하고, ..., 상기 제n 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제mn 색채를 할당하고, 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 이동하기 위한 제어부에 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 연동한 상태에서, 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제어부로부터 제어 신호를 획득하는 단계; 및
(b) 상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제1 내지 제n 입체 유닛 중 적어도 일부에 해당하는 제k 입체 유닛 - 상기 k 는 1 내지 n 에 해당하는 정수 중 적어도 하나임 - 의 어레인지먼트 상태를 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛의 제1 내지 제pk 구역 중 특정 구역에 대응되는 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 - 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제3항에 있어서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제3항에 있어서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제2 특정 구역에 할당된 제2 특정 색채의 명도 및 채도 중 적어도 하나가 상기 개별 노멀 벡터들의 값 각각에 대응되도록 관리하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 제1 통합 노멀 벡터 - 상기 제1 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제1 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제1 인접 구역에 대응되는 제1 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 제2 통합 노멀 벡터 - 상기 제2 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제2 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제2 인접 구역에 대응되는 제2 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하되,
상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합인 것을 특징으로 하는 방법. - 제6항에 있어서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제2 통합 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제2항에 있어서,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 중 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널이 설치된 상태에서,
상기 (b) 단계에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터와 상기 디스플레이 패널이 설치된 패널 설치 구역 노멀 벡터 사이의 각도가 상기 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하되, 상기 디스플레이 패널 각각으로 하여금 상기 패널 설치 구역에 할당된 색채를 추가적으로 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제8항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 디스플레이 패널을 통해 출력되는 디스플레이 영역을 활성화 영역 및 비활성화 영역으로 나누어 구동하되, 상기 활성화 영역 및 상기 비활성화 영역이 상기 디스플레이 영역 내에서 동적으로 변화되도록 하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어함에 있어서, (i) 상기 템플릿 상에서의 상기 제k 입체 유닛의 절대적 또는 상대적 위치가 결정된 상태에서 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 회전하도록 하거나, (ii) 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 상기 템플릿 노멀 벡터와 평행 또는 유사한 방향으로 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 제k 입체 유닛은 획득된 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 대응된다고 할 때, 상기 제어 신호는 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하도록 하는 이미지 재현 신호인 것을 특징으로 하는 방법. - 제1항에 있어서,
상기 (b) 단계에서,
상기 입체 유닛 제어 장치가, 상기 제k 입체 유닛에 조명이 조사되는 조건 하에서 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 방법. - 입체 유닛들의 어레인지먼트(arrangement) 상태를 제어하는 입체 유닛 제어 장치에 있어서,
인스트럭션들을 저장하는 적어도 하나의 메모리; 및
상기 인스트럭션들을 실행하기 위해 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는, 템플릿 상에 배열된 제1 내지 제n 입체 유닛 각각에 속한 복수의 구역의 집합을 각각 제1 구역세트, 제2 구역세트, ..., 제n 구역세트라고 하고, 상기 제1 구역세트는 제1 내지 제p1 구역을 포함하고, 상기 제2 구역세트는 제1 내지 제p2 구역을 포함하고, ..., 상기 제n 구역세트는 제1 내지 제pn 구역을 포함하고, 상기 제1 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m1 색채를 할당하고, 상기 제2 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제m2 색채를 할당하고, ..., 상기 제n 구역세트의 적어도 일부에 제1 내지 제mn 색채를 할당하고, 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 이동하기 위한 제어부에 상기 제1 내지 제n 입체 유닛을 연동한 상태에서, (1) 상기 제어부로부터 제어 신호를 획득하는 프로세스 및 (2) 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제1 내지 제n 입체 유닛 중 적어도 일부에 해당하는 제k 입체 유닛 - 상기 k 는 1 내지 n 에 해당하는 정수 중 적어도 하나임 - 의 어레인지먼트 상태를 제어하는 프로세스를 수행하는 상기 인스트럭션들을 실행하는 입체 유닛 제어 장치. - 제13항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 제k 입체 유닛의 제1 내지 제pk 구역 중 특정 구역에 대응되는 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제14항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 - 상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제15항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 제2 특정 구역 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제15항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 제2 특정 구역에 할당된 제2 특정 색채의 명도 및 채도 중 적어도 하나가 상기 개별 노멀 벡터들의 값 각각에 대응되도록 관리하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제14항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 각각은 2차원 면을 포함하는 제1 타입 또는 3차원 면을 포함하는 제2 타입 중 하나로 속성이 관리되고 있는 상태에서,
제1 통합 노멀 벡터 - 상기 제1 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 타입에 속하는 복수의 구역 중 제1 특정 구역에 대응되는 제1 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제1 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제1 인접 구역에 대응되는 제1 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제1 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정 및 제2 통합 노멀 벡터 - 상기 제2 통합 노멀 벡터는 상기 제k 입체 유닛의 상기 제2 타입에 속하는 복수의 구역 중 제2 특정 구역에 대응되는 제2 특정 구역 노멀 벡터 및 상기 제2 특정 구역에 인접한 상기 제1 타입 또는 상기 제2 타입에 해당되는 적어도 하나의 제2 인접 구역에 대응되는 제2 인접 구역 노멀 벡터의 순수(net) 합 - 와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제2 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 거시 조정을 수행하는 것을 특징으로 하되,
상기 제2 특정 구역 노멀 벡터는 상기 제2 특정 구역에 수직하는 방향의 개별 노멀 벡터들의 순수(net) 합인 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제18항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 제2 통합 노멀 벡터와 상기 템플릿 노멀 벡터 사이의 각도가 제3 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 미시 조정을 추가적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제14항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 제k 입체 유닛의 상기 제1 내지 제pk 구역 중 적어도 일부 구역에 디스플레이 패널이 설치된 상태에서,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 템플릿에 수직하는 방향의 템플릿 노멀 벡터와 상기 디스플레이 패널이 설치된 패널 설치 구역 노멀 벡터 사이의 각도가 상기 임계범위 내의 각도가 되도록 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하되, 상기 디스플레이 패널 각각으로 하여금 상기 패널 설치 구역에 할당된 색채를 추가적으로 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제20항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 디스플레이 패널을 통해 출력되는 디스플레이 영역을 활성화 영역 및 비활성화 영역으로 나누어 구동하되, 상기 활성화 영역 및 상기 비활성화 영역이 상기 디스플레이 영역 내에서 동적으로 변화되도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제13항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어함에 있어서, (i) 상기 템플릿 상에서의 상기 제k 입체 유닛의 절대적 또는 상대적 위치가 결정된 상태에서 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 회전하도록 하거나, (ii) 상기 제k 입체 유닛으로 하여금 상기 템플릿 노멀 벡터와 평행 또는 유사한 방향으로 소정의 접근 범위 내에서 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제13항에 있어서,
상기 제k 입체 유닛은 획득된 이미지 데이터 상의 적어도 하나의 픽셀을 포함하는 픽셀 영역들 각각의 위치에 대응된다고 할 때, 상기 제어 신호는 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하도록 하는 이미지 재현 신호인 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치. - 제13항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 (2) 프로세스에서,
상기 제k 입체 유닛에 조명이 조사되는 조건 하에서 상기 제어 신호를 참조로 하여 상기 제k 입체 유닛의 어레인지먼트 상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 입체 유닛 제어 장치.
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| KR20110064084A (ko) * | 2009-12-07 | 2011-06-15 | 삼성전자주식회사 | 3차원 영상을 시청하기 위한 안경 장치 및 그 구동 방법 |
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-
2019
- 2019-05-10 KR KR1020190055305A patent/KR102195539B1/ko active IP Right Grant
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