KR20220061377A - 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법 - Google Patents

증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법은 카메라 및 센서들로부터 가상 가구가 배치될 장소의 카메라 이미지 및 장소의 표면 식별 정보를 포함하는 공간 데이터를 획득하고, 가상 가구에 대응하는 가상 가구 객체를 포함하는 가상 객체 데이터를 생성하고, 표면 식별 정보에 기초하여 가상 가구 객체를 장소의 표면들 중 일 지점에 앵커링하고, 카메라 이미지에, 가상 가구 객체의 렌더링된 이미지를 오버래핑하여 증강 현실 이미지를 생성하고, 디스플레이 장치를 이용하여 사용자에게 증강 현실 이미지를 표시하는 것을 특징으로 한다.

Description

증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD OF PROVIDING AUGMENTED REALITY-BASED FURNITURE PLACEMENT SIMULATION SERVICE}
본 발명은 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 증강 현실을 이용하여 카메라 이미지와 렌더링된 가상 가구 이미지가 함께 표시되는 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 가구를 구입하는 경우 사용자가 가구를 놓을 공간의 치수를 실측하고, 구입하고자 하는 가구가 해당 공간 내에 제대로 위치할 수 있는지, 가구들 간에 간섭은 없는지 등을 직접 판단하여야 한다.
특히, 조명을 구입하는 경우에는 벽지나 내부 인테리어와 가구의 색상이 잘 어울리는지 등을 사용자가 직접 판단하기 어려운 문제가 있다.
증강 현실(Augmented Reality, AR)이란, 가상 현실(Virtual Reality, VR)의 한 분야로 실제로 존재하는 환경에 가상의 사물이나 정보를 합성하여 마치 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법으로서, 다양한 시뮬레이션 기술에 적용될 수 있다.
본 발명의 목적은 증강 현실을 이용하여 카메라 이미지와 렌더링된 가상 가구 이미지가 함께 표시되는 가구배치 시뮬레이션 서비스를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 사용자가 새로이 배치하고자 하는 조명에 의해 공간이 어떻게 바뀔지에 대한 분위기를 사전에 시뮬레이션을 수행해볼 수 있는 서비스를 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법은 카메라 및 센서들로부터 가상 가구가 배치될 장소의 카메라 이미지 및 상기 장소의 표면 식별 정보를 포함하는 공간 데이터를 획득하는 단계, 상기 가상 가구에 대응하는 가상 가구 객체를 포함하는 가상 객체 데이터를 생성하는 단계, 상기 표면 식별 정보에 기초하여 상기 가상 가구 객체를 상기 장소의 표면들 중 일 지점에 앵커링(anchoring)하는 단계, 상기 카메라 이미지에, 상기 가상 가구 객체의 렌더링(rendering)된 이미지를 오버래핑(overlapping)하여 증강 현실 이미지를 생성하는 단계 및 디스플레이 장치를 이용하여 사용자에게 상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법은 사용자 단말로부터 조명 기구를 포함하는 상기 가상 가구에 대한 선택 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는, 상기 조명 기구에 대응하는 제1 가상 조명 객체를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는, 상기 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는, 상기 표면들에 대응하는 표면 객체들을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계는, 상기 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 표면 객체들에 셰이딩(shading)을 수행하는 카메라 필터를 생성하는 단계 및 상기 카메라 이미지에 상기 카메라 필터를 적용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 공간 데이터를 획득하는 단계는, 상기 장소의 조도 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는, 상기 조도 정보에 대응하는 제2 가상 조명 객체를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는, 상기 제2 가상 조명 객체에 기초하여 상기 가상 가구 객체에 셰이딩을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 표면 식별 정보는, 상기 장소의 천장, 바닥, 벽 및 배치된 가구 표면을 포함하는 표면들의 식별 정보일 수 있다.
상기 조도 정보는, 조도 센서를 이용해 측정된 조도 값, 상기 카메라 이미지를 기초로 하여 식별된 광원 정보 및 상기 표면들의 예상 반사율을 포함할 수 있다.
상기 조도 정보는, 하기 수학식 1에 따라 산출되는 조명률을 더 포함할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
(상기 E는 상기 조도 값에 기초하여 산출된 평균 조도[lx]이고, 상기 F는 상기 광원 정보에 포함된 조명 기구의 예상 광속[lm]이고, 상기 U는 조명 효율을 나타내는 조명률이고, 상기 N은 상기 광원 정보에 포함된 조명 기구의 수이고, 상기 M은 상기 예상 반사율에 일대일 대응되는 보수율이고, 상기 A는 상기 장소의 면적[m2]임)
상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계는, 상기 조도 정보에 포함된 제1 조도 값, 제1 조명률과, 상기 제1 가상 조명 객체의 배치에 따른 제2 조도 값 및 제2 조명률의 비교 결과를 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는, 상기 제2 조도 값이 기 설정된 기준 조도 범위 내에 속하고, 상기 제2 조명률이 기 설정된 기준 조명률 범위 내에 속하도록 하는 상기 제1 가상 조명 객체의 추천 위치를 결정하는 단계 및 상기 카메라 이미지에, 상기 추천 위치를 지시하는 반투명 이미지를 오버래핑하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치는 적어도 하나의 프로그램이 기록된 메모리 및 상기 프로그램을 실행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로그램은 카메라 및 센서들로부터 가상 가구가 배치될 장소의 카메라 이미지 및 상기 장소의 표면 식별 정보를 포함하는 공간 데이터를 획득하는 단계; 상기 가상 가구에 대응하는 가상 가구 객체를 포함하는 가상 객체 데이터를 생성하는 단계; 상기 표면 식별 정보에 기초하여 상기 가상 가구 객체를 상기 장소의 표면들 중 일 지점에 앵커링(anchoring)하는 단계; 상기 카메라 이미지에, 상기 가상 가구 객체의 렌더링(rendering)된 이미지를 오버래핑(overlapping)하여 증강 현실 이미지를 생성하는 단계 및 디스플레이 장치를 이용하여 사용자에게 상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계를 수행하기 위한 명령어들을 포함할 수 있다.
상기 프로그램은 사용자 단말로부터 조명 기구를 포함하는 상기 가상 가구에 대한 선택 정보를 수신하는 단계를 수행하기 위한 명령어를 더 포함할 수 있다.
상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는, 상기 조명 기구에 대응하는 제1 가상 조명 객체를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는, 상기 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는, 상기 표면들에 대응하는 표면 객체들을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계는, 상기 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 표면 객체들에 셰이딩(shading)을 수행하는 카메라 필터를 생성하는 단계 및 상기 카메라 이미지에 상기 카메라 필터를 적용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 공간 데이터를 획득하는 단계는, 상기 장소의 조도 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는, 상기 조도 정보에 대응하는 제2 가상 조명 객체를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는, 상기 제2 가상 조명 객체에 기초하여 상기 가상 가구 객체에 셰이딩을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 표면 식별 정보는, 상기 장소의 천장, 바닥, 벽 및 배치된 가구 표면을 포함하는 표면들의 식별 정보일 수 있다.
상기 조도 정보는, 조도 센서를 이용해 측정된 조도 값, 상기 카메라 이미지를 기초로 하여 식별된 광원 정보 및 상기 표면들의 예상 반사율을 포함할 수 있다.
상기 조도 정보는, 상기 수학식 1에 따라 산출되는 조명률을 더 포함할 수 있다.
상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계는, 상기 조도 정보에 포함된 제1 조도 값, 제1 조명률과, 상기 제1 가상 조명 객체의 배치에 따른 제2 조도 값 및 제2 조명률의 비교 결과를 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는, 상기 제2 조도 값이 기 설정된 기준 조도 범위 내에 속하고, 상기 제2 조명률이 기 설정된 기준 조명률 범위 내에 속하도록 하는 상기 제1 가상 조명 객체의 추천 위치를 결정하는 단계 및 상기 카메라 이미지에, 상기 추천 위치를 지시하는 반투명 이미지를 오버래핑하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법에 따르면, 증강 현실을 이용하여 카메라 이미지와 렌더링된 가상 가구 이미지가 함께 표시되는 가구배치 시뮬레이션 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치 및 방법에 따르면, 사용자가 새로이 배치하고자 하는 조명에 의해 공간이 어떻게 바뀔지에 대한 분위기를 사전에 시뮬레이션을 수행해볼 수 있는 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공을 위한 주체들을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
또한, 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공을 위한 주체들을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공을 위한 주체들은 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110) 및 사용자 단말(120)을 포함한다.
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 사용자 단말(120)을 통해 사용자에게 가구배치 시뮬레이션 서비스를 제공하는 서버를 의미한다.
비록 도 1에는 도시되지 아니하였으나, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 가구 또는 조명 판매자로부터 가구 또는 조명과 관련된 데이터를 획득할 수 있다.
사용자 단말(120)은 유무선 통신 환경에서 단말 어플리케이션을 이용할 수 있는 통신 단말기를 의미한다. 예컨대, 사용자 단말(120)은 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 스마트폰(smart phone)과 같은 단말기일 수 있으며, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니하며 단말 어플리케이션을 탑재한 단말은 제한 없이 차용될 수 있다.
사용자 단말(120)에는 사용자로부터 데이터를 입력 받고, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(100)로부터 데이터를 수신하고, 이를 사용자에게 표시하기 위한 단말 어플리케이션이 탑재될 수 있다.
여기서, 단말 어플리케이션은 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공을 위한 전용 어플리케이션이거나, 가구배치 시뮬레이션 서비스를 웹 페이지(web page)의 형태로 표시하기 위한 브라우저(browser)일 수 있다.
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110) 및 사용자 단말(120)은 통신망을 통해 상호 연결될 수 있다.
통신망은 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110) 및 사용자 단말(120) 사이에서 데이터가 송수신되도록 하기 위한 접속 경로를 의미한다. 예컨대, 통신망은 LANs(Local Area Networks), WANs(Wide Area Networks), MANs(Metropolitan Area Networks), ISDNs(Integrated Service Digital Networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명에 적용될 수 있는 통신망의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법은 먼저, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)가 가구가 배치될 장소의 공간 데이터를 획득할 수 있다(S210).
여기서, 가구는 모델링(modeling)된 가상 가구일 수 있다.
시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 카메라 및 센서들로부터 가상 가구가 배치될 장소의 카메라 이미지 및 상기 장소의 표면 식별 정보를 포함하는 공간 데이터를 획득할 수 있다.
상기 표면 식별 정보는, 상기 장소의 천장, 바닥, 벽 및 배치된 가구 표면을 포함하는 표면들의 식별 정보일 수 있다.
상기 표면 식별 정보는 카메라로부터 획득된 복수의 카메라 이미지들의 정합을 통해서 식별된 표면에 대한 정보이거나, 심도 센서를 통해 획득된 깊이(depth) 정보에 기초하여 식별된 표면에 대한 정보이거나, 상기 두 정보를 모두 이용하여 식별된 표면에 대한 정보일 수 있다.
또한, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 상기 장소의 조도 정보를 더 획득할 수 있다.
상기 조도 정보는, 조도 센서를 이용해 측정된 조도 값, 상기 카메라 이미지를 기초로 하여 식별된 광원 정보 및 상기 표면들의 예상 반사율을 포함할 수 있다.
상기 조도 정보는, 하기 수학식 1에 따라 산출되는 조명률을 더 포함할 수 있다.
Figure pat00002
상기 E는 상기 조도 값에 기초하여 산출된 평균 조도[lx]이고, 상기 F는 상기 광원 정보에 포함된 조명 기구의 예상 광속[lm]이고, 상기 U는 조명 효율을 나타내는 조명률이고, 상기 N은 상기 광원 정보에 포함된 조명 기구의 수이고, 상기 M은 상기 예상 반사율에 일대일 대응되는 보수율이고, 상기 A는 상기 장소의 면적[m2]일 수 있다.
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)가 가구에 대응하는 가구 객체를 생성할 수 있다(S220).
여기서, 가구는 사용자가 선택한 가구일 수 있다.
여기서, 가구 객체는 사용자가 선택한 가구가 디스플레이 장치를 통해 증강 현실로서 표시되기 위한 가상 세계의 객체인, 가상 가구 객체일 수 있다.
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 상기 가상 가구에 대응하는 가상 가구 객체를 포함하는 가상 객체 데이터를 생성할 수 있다.
가상 객체 데이터는 가구 또는 조명 판매자로부터 획득된 데이터에 기초하여 생성될 수 있다.
또한, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 상기 표면들에 대응하는 표면 객체들을 더 생성할 수 있다.
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)가 가구 객체를 장소 표면에 앵커링(anchoring)할 수 있다(S230).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 공간 데이터에 포함된 표면 식별 정보에 기초하여 상기 가상 가구 객체를 상기 장소의 표면들 중 일 지점에 앵커링할 수 있다.
이를 통해, 사용자는 마치 가상 가구 객체가 실제 공간에 붙어 있는 것처럼 느낄 수 있다.
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)가 가구 객체를 렌더링(rendering)하여 증강 현실 이미지를 생성할 수 있다(S240).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 상기 카메라 이미지에, 상기 가상 가구 객체의 렌더링된 이미지를 오버래핑(overlapping)하여 증강 현실 이미지를 생성할 수 있다.
다음으로, 디스플레이 장치가 증강 현실 이미지를 표시할 수 있다(S250).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 증강 현실 이미지를 디스플레이 장치의 제어 장치에 전송함으로써, 상기 디스플레이 장치를 통해 사용자에게 상기 증강 현실 이미지가 표시되도록 할 수 있다.
여기서, 디스플레이 장치는 사용자 단말(120)의 디스플레이 장치일 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)가 가구가 배치될 장소의 공간 데이터를 획득하기 전에, 조명 기구에 대한 선택 정보를 수신할 수 있다(S310).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 사용자 단말로부터 조명 기구가 아닌 일반 가구 외에 조명 기구에 대한 선택 정보를 수신할 수 있다.
도 3에는 도시되지 아니하였으나, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 가구 객체를 생성하는 단계(S220)에서 조명 기구에 대응하는 제1 가상 조명 객체를 생성할 수 있다.
즉, 제1 가상 조명 객체는 사용자가 선택한 조명 기구에 대응하는 가상 조명 객체일 수 있다.
또한, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 증강 현실 이미지를 생성하는 단계(S240)에서 제1 가상 조명 객체가 배치된 상태에서의 조도 값이 기 설정된 기준 조도 범위 내에 속하고, 가상 조명 객체가 배치된 상태에서의 조명률이 기 설정된 기준 조명률 범위 내에 속하도록 하는, 제1 가상 조명 객체의 추천 위치를 결정할 수 있다.
제1 가상 조명 객체의 추천 위치를 결정하는 단계에 관한 자세한 설명은 도 7을 참조하여 후술하기로 한다.
또한, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 증강 현실 이미지를 표시하는 단계(S250)에서, 제1 가상 조명 객체가 배치되지 않은 상태에서의 제1 조도 값 및 제1 조명률과, 상기 제1 가상 조명 객체의 배치된 상태에서의 제2 조도 값 및 제2 조명률의 비교 결과를 상기 증강 현실 이미지와 함께 표시할 수 있다.
또한, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 가구 객체를 생성하는 단계(S220)에서 상기 조도 정보에 대응하는 제2 가상 조명 객체를 생성할 수 있다.
즉, 제2 가상 조명 객체는 사용자가 선택한 조명 기구가 아닌, 실제 장소에 존재하는 광원에 대응하는 가상 조명 객체일 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 증강 현실 이미지를 생성하는 단계(S240)에서 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 먼저 카메라 이미지에 조명 효과를 부여할 수 있다(S410).
카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계(S410)에 관한 자세한 설명은 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 렌더링된 가구 객체 이미지를 카메라 이미지에 오버래핑할 수 있다(S420).
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계(S410)에서 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 표면 세이딩(shading) 카메라 필터를 생성할 수 있다(S510).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 표면 객체들에 셰이딩(shading)을 수행하는 카메라 필터를 생성할 수 있다.
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 카메라 이미지에 카메라 필터를 적용할 수 있다(S520).
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 렌더링된 가구 객체 이미지를 카메라 이미지에 오버래핑하는 단계(S420) 전에 가구 객체에 셰이딩을 수행할 수 있다(S610).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 상기 제2 가상 조명 객체에 기초하여 상기 가상 가구 객체에 셰이딩을 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 먼저 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)가 제1 가상 조명 객체가 배치될 수 있는 후보 위치를 선정할 수 있다(S710).
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 제1 가상 조명 객체의 배치에 따른 조도 값이 기준 조도 범위 내인지, 조명률이 기준 조명률 범위 내인지 여부를 판단할 수 있다(S720).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 조도 값이 기준 조도 범위 내이고, 조명률이 기준 조명률 범위 내인 경우, 상기 제1 가상 조명 객체의 배치 위치를 추천 위치에 포함시킬 수 있다(S730).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 조도 값이 기준 조도 범위 내가 아니거나, 조명률이 기준 조명률 범위 내가 아닌 경우, 상기 제1 가상 조명 객체의 배치 위치를 추천 위치에 포함시키지 않을 수 있다(S730).
다음으로, 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 제1 가상 조명 객체가 배치될 수 있는 후보 위치가 남아있는지 여부를 판단할 수 있다(S750).
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 후보 위치가 남아 있는 경우, 제1 가상 조명 객체를 다음 후보 위치에 재배치하고(S760), 상기의 단계를 반복할 수 있다.
가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 후보 위치가 남아 있지 않은 경우, 추천 위치를 지시하는 이미지를 카메라 이미지에 오버래핑할 수 있다(S770).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가구배치 시뮬레이션 서비스 제공 장치(110)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체와 같은 컴퓨터 시스템(1100)에서 구현될 수 있다.
도 8을 참조하면, 컴퓨터 시스템(1100)은 버스(1120)를 통하여 서로 통신하는 하나 이상의 프로세서(1110), 메모리(1130), 사용자 인터페이스 입력 장치(1140), 사용자 인터페이스 출력 장치(1150) 및 스토리지(1160)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨터 시스템(1100)은 네트워크(1180)에 연결되는 네트워크 인터페이스(1170)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(1110)는 중앙 처리 장치 또는 메모리(1130)나 스토리지(1160)에 저장된 프로세싱 인스트럭션들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1130) 및 스토리지(1160)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들어, 메모리는 ROM(1131)이나 RAM(1132)을 포함할 수 있다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 카메라 및 센서들로부터 가상 가구가 배치될 장소의 카메라 이미지 및 상기 장소의 표면 식별 정보를 포함하는 공간 데이터를 획득하는 단계;
    상기 가상 가구에 대응하는 가상 가구 객체를 포함하는 가상 객체 데이터를 생성하는 단계;
    상기 표면 식별 정보에 기초하여 상기 가상 가구 객체를 상기 장소의 표면들 중 일 지점에 앵커링(anchoring)하는 단계;
    상기 카메라 이미지에, 상기 가상 가구 객체의 렌더링(rendering)된 이미지를 오버래핑(overlapping)하여 증강 현실 이미지를 생성하는 단계; 및
    디스플레이 장치를 이용하여 사용자에게 상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계;를 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    사용자 단말로부터 조명 기구를 포함하는 상기 가상 가구에 대한 선택 정보를 수신하는 단계를 더 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는 상기 조명 기구에 대응하는 제1 가상 조명 객체를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는 상기 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계를 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는 상기 표면들에 대응하는 표면 객체들을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 카메라 이미지에 조명 효과를 부여하는 단계는,
    상기 제1 가상 조명 객체에 기초하여 상기 표면 객체들에 셰이딩(shading)을 수행하는 카메라 필터를 생성하는 단계; 및
    상기 카메라 이미지에 상기 카메라 필터를 적용하는 단계;를 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 공간 데이터를 획득하는 단계는 상기 장소의 조도 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 가상 객체 데이터를 생성하는 단계는 상기 조도 정보에 대응하는 제2 가상 조명 객체를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는 상기 제2 가상 조명 객체에 기초하여 상기 가상 가구 객체에 셰이딩을 수행하는 단계를 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 표면 식별 정보는 상기 장소의 천장, 바닥, 벽 및 배치된 가구 표면을 포함하는 표면들의 식별 정보인, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 조도 정보는 조도 센서를 이용해 측정된 조도 값, 상기 카메라 이미지를 기초로 하여 식별된 광원 정보 및 상기 표면들의 예상 반사율을 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 조도 정보는 하기 수학식 1에 따라 산출되는 조명률을 더 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
    [수학식 1]
    Figure pat00003

    (상기 E는 상기 조도 값에 기초하여 산출된 평균 조도[lx]이고, 상기 F는 상기 광원 정보에 포함된 조명 기구의 예상 광속[lm]이고, 상기 U는 조명 효율을 나타내는 조명률이고, 상기 N은 상기 광원 정보에 포함된 조명 기구의 수이고, 상기 M은 상기 예상 반사율에 일대일 대응되는 보수율이고, 상기 A는 상기 장소의 면적[m2]임)
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계는 상기 조도 정보에 포함된 제1 조도 값, 제1 조명률과, 상기 제1 가상 조명 객체의 배치에 따른 제2 조도 값 및 제2 조명률의 비교 결과를 표시하는 단계를 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 증강 현실 이미지를 생성하는 단계는,
    상기 제2 조도 값이 기 설정된 기준 조도 범위 내에 속하고, 상기 제2 조명률이 기 설정된 기준 조명률 범위 내에 속하도록 하는 상기 제1 가상 조명 객체의 추천 위치를 결정하는 단계; 및
    상기 카메라 이미지에, 상기 추천 위치를 지시하는 반투명 이미지를 오버래핑하는 단계;를 더 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치.
  11. 적어도 하나의 프로그램이 기록된 메모리; 및
    상기 프로그램을 실행하는 프로세서;
    를 포함하고,
    상기 프로그램은,
    카메라 및 센서들로부터 가상 가구가 배치될 장소의 카메라 이미지 및 상기 장소의 표면 식별 정보를 포함하는 공간 데이터를 획득하는 단계;
    상기 가상 가구에 대응하는 가상 가구 객체를 포함하는 가상 객체 데이터를 생성하는 단계;
    상기 표면 식별 정보에 기초하여 상기 가상 가구 객체를 상기 장소의 표면들 중 일 지점에 앵커링(anchoring)하는 단계;
    상기 카메라 이미지에, 상기 가상 가구 객체의 렌더링(rendering)된 이미지를 오버래핑(overlapping)하여 증강 현실 이미지를 생성하는 단계; 및
    디스플레이 장치를 이용하여 사용자에게 상기 증강 현실 이미지를 표시하는 단계
    를 수행하기 위한 명령어들을 포함하는, 증강현실 기반 가구배치 시뮬레이션 서비스의 제공 장치.
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