KR20230069415A - 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법 - Google Patents

3차원 가상공간 구축 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230069415A
KR20230069415A KR1020210155436A KR20210155436A KR20230069415A KR 20230069415 A KR20230069415 A KR 20230069415A KR 1020210155436 A KR1020210155436 A KR 1020210155436A KR 20210155436 A KR20210155436 A KR 20210155436A KR 20230069415 A KR20230069415 A KR 20230069415A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image information
virtual space
content
unit
point cloud
Prior art date
Application number
KR1020210155436A
Other languages
English (en)
Inventor
최수환
허승우
이민경
Original Assignee
최수환
허승우
이민경
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최수환, 허승우, 이민경 filed Critical 최수환
Priority to KR1020210155436A priority Critical patent/KR20230069415A/ko
Publication of KR20230069415A publication Critical patent/KR20230069415A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00—Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/003—Navigation within 3D models or images
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T13/00—Animation
    • G06T13/20—3D [Three Dimensional] animation
    • G06T13/40—3D [Three Dimensional] animation of characters, e.g. humans, animals or virtual beings
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/20—Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/10—Segmentation; Edge detection
    • G06T7/11—Region-based segmentation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10028—Range image; Depth image; 3D point clouds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

3차원 가상공간 구축 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 가상공간 구축 장치는, 3차원 영상정보를 획득하는 영상 입력부, 획득된 영상정보를 점군데이터로 변환하는 변환부, 점군데이터로부터 객체를 추출하는 객체 추출부, 및 추출된 객체를 반영하여 영상정보를 재구성하여 3차원 컨텐츠를 생성하는 컨텐츠 생성부를 포함한다.

Description

3차원 가상공간 구축 장치 및 방법 {Device and method for building 3D virtual space}
본 발명은 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 현실공간에 존재하는 다양한 객체들의 특징을 반영하여 3차원 가상공간을 구축하는 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법에 관한 것이다.
가상현실(Virtual Reality : VR)은 실제와 유사하지만 실제가 아닌 특정한 환경이나 상황 혹은 그 기술자체를 의미하고, 증강현실(Augmented Reality : AR)은 실제로 존재하는 환경에 가상의 사물이나 정보를 합성하여 마치 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이게 하는 컴퓨터 그래픽 기법이다.
가상현실 혹은 증강현실은 다양한 분야에 응용되어 사용되고 있으며, 게임을 통해서도 널리 알려져 이미 보편화된 기술이다. 다만, 가상현실 혹은 증강현실은 사용자의 개인적 상황을 고려하지 않은 이미 주어진 환경에 대한 컨텐츠를 이용하는 것일 뿐이다.
이에, 현실을 기반으로 하는 새로운 차원의 세계인 메타버스에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, 트렌드에 민감한 세대들을 중심으로 게임, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 메타버스 컨텐츠 및 플랫폼이 인기를 얻고 있다.
메타버스 기술 중, 현실세계와 매우 유사하게 제작된 가상세계인 트윈월드는, 현실세계와 가상세계의 경계선을 허무는 존재 의의를 가지며, 사용자의 상황에 따른 3차원 시뮬레이션이 가능하다.
하지만, 현재의 메타버스 및 트윈월드 기술에 따르면, 현실세계에 대한 공간정보 및 색상정보만을 보유하고 있을 뿐, 그 이상의 메타데이터를 포함하고 있지 못하다.
즉, 현실세계의 물리적 성질을 가상세계에 시뮬레이션하기 위해서는 사물의 종류, 물성, 상호작용 방식 등을 알아야 하기 때문에, 실질적으로 3차원 시뮬레이션에 적용이 어려운 실정이다.
메타버스 및 트윈월드 기술을 실내 공간에 대한 모델링에 적용하기 위해, 특정 주소의 도면에 대해 미리 준비된 3차원 실내 공간, 완성된 가구, 및 사물의 3차원 모델을 제공함으로써, 전문가가 아니더라도 가상 공간에 가상 사물을 배치해 볼 수 있는 어플리케이션 및 솔루션이 제공되고 있다.
하지만, 이러한 어플리케이션 및 솔루션은 전문적인 인력에 의한 1차적 작업이 동반되어야 하는 것으로 수작업을 기반으로 한다. 또한, 실제의 공간을 3차원으로 스캔하는 경우, 이 스캔 결과물은 하나의 메시데이터로 구성되기 때문에 각 사물에 대한 정보를 얻을 수 없다. 그러므로, 사용자의 개인적 취향을 고려한 정확한 시뮬레이션은 불가능하다.
국내등록특허 제10-1334540호(2013. 11. 22. 등록)
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 실제의 현실공간을 영상으로 획득하여 시뮬레이션으로 적용함으로써, 현실공간을 반영한 3차원 가상공간의 구축 및 시뮬레이션이 가능한 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법을 제시하는데 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 3차원 가상공간 구축 장치는, 3차원 영상정보를 획득하는 영상 입력부, 획득된 영상정보를 점군데이터로 변환하는 변환부, 점군데이터로부터 객체를 추출하는 객체 추출부, 및 추출된 객체를 반영하여 영상정보를 재구성하여 3차원 컨텐츠를 생성하는 컨텐츠 생성부를 포함한다.
바람직하게, 객체 추출부는, 점군데이터로부터 평면을 검출하는 평면 검출부, 점군데이터로부터 사물을 검출하는 사물 검출부, 및 사물 데이터베이스로부터 검출된 사물과 유사한 사물을 추출하는 사물 비교부를 포함할 수 있다.
또한 바람직하게, 사물 비교부는, 검출된 사물을 카테고리별로 구분하고, 사물 데이터베이스에서 카테고리내의 사물들과 비교하여 유사도가 가장 높은 사물을 추출할 수 있다.
또한 바람직하게, 컨텐츠 생성부는, 검출된 사물을 사물 비교부에 의해 추출된 사물로 대체하여 3차원 컨텐츠를 생성할 수 있다.
또한 바람직하게, 추출된 객체를 메시 데이터로 재구성하는 메시 구성부, 및
메시 데이터로 재구성된 객체의 특징을 추정하는 특징 추정부를 더 포함하며, 컨텐츠 생성부는, 영상정보를 재구성할 때, 추정된 객체의 특징을 반영할 수 있다.
또한 바람직하게, 컨텐츠 생성부에 의해 생성된 3차원 컨텐츠에 사용자의 설정에 의한 사용자 캐릭터를 배치하되, 사용자 캐릭터 주변에 존재하는 객체의 특징을 고려하여 배치하는 캐릭터 컨트롤부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 3차원 가상공간 구축 방법은, 영상정보를 획득하는 단계, 획득된 영상정보를 점군데이터로 변환하는 단계, 점군데이터로부터 객체를 추출하는 단계, 및 추출된 객체를 반영하여 영상정보를 재구성하여 3차원 컨텐츠를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 영상을 촬영하는 간단한 동작에 의해 3차원 컨텐츠가 생성되므로, 전문가의 도움없이 누구나 손쉽게 3차원 가상공간을 구축하여 활용할 수 있는 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법을 제공하는 효과가 있다.
또한, 실제 공간과 같은 임의의 실내에 대한 3차원 입체 모델링 및 연출이 가능하여, 가상현실 혹은 증강현실 기반의 이커머스, 인테리어, 게임 등 공간 활용과 응용이 필요한 다양한 분야에 손쉽게 적용할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 시스템의 네트워크 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 장치의 블록도, 그리고
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 어떤 엘리먼트(또는 구성요소)가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트(또는 구성요소)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 시스템의 네트워크 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 시스템은 사용자 단말장치(100), 및 3차원 가상공간 구축 장치(200)로 이루어진다.
사용자 단말장치(100)는 3차원 가상공간 구축 시스템을 이용하고자 하는 사용자측의 단말장치로, 도시한 바와 같이 스마트폰, 태블릿 PC 등이 적용될 수 있다.
사용자 단말장치(100)는 카메라(미도시) 혹은 라이다(LiDAR)(미도시)와 같은 센서를 내장하고 있는 것으로, 사용자의 조작에 의해 사용자가 있는 장소 즉, 현실 세계를 촬영하여 3차원 영상정보를 취득한다.
3차원 가상공간 구축 장치(200)는 사용자 단말장치(100)와의 통신을 통해 사용자 단말장치(100)에서 촬영된 3차원 영상정보를 전송받고, 이 3차원 영상정보를 토대로 영상정보를 재구성하여 3차원 컨텐츠를 생성한다. 3차원 가상공간 구축 장치(200)에 대하여는 후술하는 도 2에서 보다 상세히 설명한다.
본 실시예에서는, 사용자 단말장치(100)와 3차원 가상공간 구축 장치(200)가 각각 분리된 시스템을 도시하였다. 이 경우에는 사용자 단말장치(100)는 스마트폰이고, 3차원 가상공간 구축 장치(200)는 데스크탑과 같은 컴퓨터일 수 있다.
하지만, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 3차원 가상공간 구축 장치(200)의 기능이 하나의 어플리케이션으로 구성되어 사용자 단말장치(100)에 설치될 수도 있다. 이 경우, 3차원 가상공간 구축 장치(200)와 사용자 단말장치(100)가 하나의 장치일 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 장치(200)는 영상 입력부(210), 변환부(220), 객체 추출부(230), 메시 구성부(240), 특징 추정부(250), 컨텐츠 생성부(260), 캐릭터 컨트롤부(270), 저장부(280), 및 제어부(290)를 포함한다.
영상 입력부(210)는 3차원 영상정보를 획득한다. 본 3차원 가상공간 구축 시스템이 도 1에 도시한 형태로 구성될 경우, 영상 입력부(210)는 사용자 단말장치(100)와의 인터페이스를 지원하여 사용자 단말장치(100)가 촬영한 영상정보를 입력받아 영상정보를 획득한다.
또한, 본 3차원 가상공간 구축 시스템이 도 1에 도시한 형태가 아니라 3차원 가상공간 구축 장치(200)와 사용자 단말장치(100)가 하나의 장치로 구성된 경우, 영상 입력부(210)는 카메라 혹은 라이다를 제어하여 직접 영상정보를 촬영한다.
변환부(220)는 영상 입력부(210)에 의해 획득된 3차원 영상정보를 점군(point group)데이터로 변환한다. 3차원 스캔 데이터는 기본적으로 점군으로 이루어져 있을 수 있으며, 이러한 경우에는 변환부(220)의 동작이 생략될 수 있다.
객체 추출부(230)는 변환부(220)에 의해 획득된 점군데이터로부터 객체를 추출한다. 여기서, 객체는 평면 객체와 사물 객체를 예로 들 수 있다. 객체 추출부(230)는 평면 검출부(232), 사물 검출부(234), 및 사물 비교부(236)를 포함한다.
평면 검출부(232)는 점군데이터로부터 평면을 검출한다. 평면 객체는 벽, 천장, 바닥과 같이 평평한 곳에 해당하는 객체이다. 즉, 평면 검출부(232)는 점군데이터로부터 벽, 천장, 바닥과 같은 평면을 형성하는 객체를 추출한다. 보다 구제척으로, 평면 검출부(232)는 사물이 가지고 있는 평면도 검출할 수 있다. 예를 들면, 책상의 윗면과 옆면, 의자의 윗면 등과 같은 평면도 검출이 가능하다.
사물 검출부(234)는 점군데이터로부터 사물을 검출한다. 사물 객체는 가구, 가전제품, 화분과 같은 다양한 사물들을 포함한다. 즉, 사물 검출부(234)는 점군데이터로부터 평면을 제외한 사물을 추출한다.
사물 비교부(236)는 사물 검출부(234)에 의해 검출된 사물에 대하여 후술하는 사물 DB(282)에 저장되어 있는 유사한 사물을 추출한다. 보다 구체적으로, 사물 비교부(236)는 검출된 사물을 카테고리별로 구분한 후, 사물 DB(282)에 저장된 각 카테고리별 사물들과 비교하여 유사도가 가장 높은 하나의 사물을 추출한다.
메시 구성부(240)는 객체 추출부(230)에 의해 추출된 객체들을 메시(mesh) 데이터로 재구성한다. 일반적으로, 메시란 시계열 및 기타 요소들을 가지고 있는 비구조적 그리드를 말하는데, 공간 요소는 2차원 혹은 3차원 공간에 있는 꼭짓점, 경계(edge), 및 면(face)의 집합을 담고 있다.
메시 구성부(240)에 의해 객체들이 메시데이터로 구성됨으로써, 공간 구조에 대한 정보와 더불어 모든 꼭짓점에 값을 할당하는 데이터셋(그룹)을 보유할 수 있게 된다. 각 꼭짓점은 서로 다른 데이터셋을 저장할 수 있고, 이 데이터셋들은 시계열 차원도 보유할 수 있다. 즉, 단일 파일이 여러 데이터셋을 가지고 있을 수 있게 된다. 이러한 이유로, 객체들을 메시데이터로 구성하는 것은 3차원 공간을 형성할 때 많은 이점을 가진다.
특징 추정부(250)는 메시 구성부(240)에 의해 구성된 메시데이터를 이용하여, 객체의 특징을 추정한다. 여기서, 객체의 특징은 사물의 위치, 자세, 및 크기를 포함할 수 있다.
컨텐츠 생성부(260)는 객체 추출부(230)에 의해 추출된 객체를 반영하여 영상정보를 재구성함으로써 3차원 컨텐츠를 생성한다. 다만, 컨텐츠 생성부(260)는 사물 비교부(236)에 의해 유사도가 높은 사물이 추출된 경우에는, 해당 객체는 사물 DB(282)에서 추출된 사물로 대체하여 3차원 컨텐츠를 생성한다.
캐릭터 컨트롤부(270)는 컨텐츠 생성부(260)에 의해 생성된 3차원 컨텐츠에 캐릭터를 배치하고, 캐릭터의 동작을 제어한다. 3차원 컨텐츠에 캐릭터가 배치됨으로써, 통상의 트윈월드의 제작이 가능하다.
이러한 트윈월드는 현실공간의 모양만을 본 딴 것이 아니라 현실 공간을 구성하는 다양한 객체들에 대한 부가적인 메타정보를 가지고 있게 된다. 메타정보는 사물의 크기, 생김새, 색, 종류, 물성(예를 들면, 미끄러운 물체인지 및 깨지는 물체인지 등), 고유 상호작용 방식(예를 들면, 고정된 물체인지, 잡을 수 있는 물체인지, 들 수 있는 물체인지, 및 던질 수 있는 물체인지 등)에 관한 정보를 포함한다.
캐릭터 컨트롤부(270)에 의해 배치되는 캐릭터는 객체들에 대한 메타정보가 반영되어, 사물과의 상호 작용이 가능하다. 예를 들면, 침대에 눕기, 창문 열기, 문 열기, 가벼운 물체 잡거나 들기, 물체를 책상 위에 올리기 등과 같은 동작이 가능하도록 컨트롤 할 수 있다.
저장부(280)는 본 3차원 가상공간 구축 장치(200)의 동작에 필요한 모든 정보를 저장한다. 저장부(280)는 다양한 사물에 대한 정보를 가지고 있는 사물 DB(282)를 포함한다. 사물 DB(282)는 사물 비교부(236)에서 점군데이터에서 추출된 사물이 기저장된 사물이 있는지를 판단하고, 유사한 사물에 대한 정보를 제공한다.
제어부(290)는 본 3차원 가상공간 구축 장치(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 제어부(290)는 영상 입력부(210), 변환부(220), 객체 추출부(230), 메시 구성부(240), 특징 추정부(250), 컨텐츠 생성부(260), 및 캐릭터 컨트롤부(270), 저장부(280)들 간의 신호 입출력을 제어한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
여기에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3차원 가상공간 구축 방법을 설명한다.
영상 입력부(210)를 통해 3차원 영상정보를 획득한다(S300). 3차원 영상정보는 본 3차원 가상공간 구축 장치(200) 혹은 사용자 단말장치(100)에 구비된 카메라 혹은 라이다를 통해 촬영되어 영상 입력부(210)를 통해 입력된다.
영상정보가 획득되면, 변환부(220)에서 영상정보를 점군데이터로 변환한다(S310). 만약, 영상정보가 이미 점군으로 구성되는 경우에는 S310 단계는 생략될 수 있다.
점군데이터가 생성되면, 객체 추출부(230)에서 점군데이터에 내의 객체를 추출한다(S320). 보다 구체적으로, 평면 검출부(232)에서는 점군데이터로부터 평면을 검출하고, 사물 검출부(234)에서는 점군데이터로부터 사물을 검출한다. 또한, 사물 비교부(236)에서는 사물 검출부(234)에 의해 검출된 사물 객체를 사물 DB(282)로부터 유사한 사물이 존재하는지 판단하여 가장 유사도가 높은 객체를 추출한다.
메시 구성부(240)에서는 객체 추출부(230)에 의해 추출된 객체들을 메시 데이터로 재구성하고(S330), 특징 추정부(250)에서는 메시 데이터로 재구성된 객체의 특징을 추정한다(S340).
이후, 컨텐츠 생성부(260)에서 변환부(220), 객체 추출부(230), 메시 구성부(240), 및 특징 추정부(250)들의 결과물을 모두 반영하여 3차원 컨텐츠를 생성한다(S350). 이러한 절차에 의해 생성된 3차원 컨텐츠는 공간정보 및 사물에 대한 메타정보를 모두 보유하고 있으므로, 각각의 사물에 대한 개별적인 조작이 가능하다.
또한, 최종적으로 생성된 3차원 컨텐츠에는 사용자의 선택에 의한 캐릭터가 배치될 수 있다. 3차원 컨텐츠에 배치된 캐릭터는 3차원 컨텐츠 내에 존재하는 객체의 메타정보와 연동하기 때문에, 자연스러운 상호작용이 가능하다.
본 3차원 가상공간 구축 방법은 인테리어 커머스 분야에 응용이 가능하다. 인테리어를 진행할 실제의 공간에 대한 영상을 촬영하는 행위에 의해 3차원 컨텐츠가 생성되므로, 실내공간을 구성하고 있는 각각의 객체들에 대한 개별적인 위치 및 색상에 대한 변경이 가능하며, 일부 객체에 대하여는 다른 사물로 변경해 보는 것도 가능하다. 그러므로, 본 실시예에 따르면, 3D 디자이너, 설계사 및 프로그래머와 같은 전문인력의 도움 없이도 손쉽게 인테리어의 시뮬레이션 혹은 체험이 가능하다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
200 : 3차원 가상공간 구축 방법 210 : 영상 입력부
220 : 변환부 230 : 객체 추출부
240 : 메시 구성부 250 : 특징 추정부
260 : 컨텐츠 생성부 270 : 캐릭터 컨트롤부
280 : 저장부 290 : 제어부

Claims (7)

  1. 3차원 영상정보를 획득하는 영상 입력부;
    상기 획득된 영상정보를 점군데이터로 변환하는 변환부;
    상기 점군데이터로부터 객체를 추출하는 객체 추출부; 및
    상기 추출된 객체를 반영하여 상기 영상정보를 재구성하여 3차원 컨텐츠를 생성하는 컨텐츠 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 객체 추출부는,
    상기 점군데이터로부터 평면을 검출하는 평면 검출부;
    상기 점군데이터로부터 사물을 검출하는 사물 검출부; 및
    사물 데이터베이스로부터 상기 검출된 사물과 유사한 사물을 추출하는 사물 비교부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 사물 비교부는, 상기 검출된 사물을 카테고리별로 구분하고, 상기 사물 데이터베이스에서 상기 카테고리내의 사물들과 비교하여 유사도가 가장 높은 사물을 추출하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨텐츠 생성부는, 상기 검출된 사물을 상기 사물 비교부에 의해 추출된 사물로 대체하여 상기 3차원 컨텐츠를 생성하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 추출된 객체를 메시 데이터로 재구성하는 메시 구성부; 및
    상기 메시 데이터로 재구성된 객체의 특징을 추정하는 특징 추정부;를 더 포함하며,
    상기 컨텐츠 생성부는, 상기 영상정보를 재구성할 때, 상기 추정된 객체의 특징을 반영하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컨텐츠 생성부에 의해 생성된 3차원 컨텐츠에 사용자의 설정에 의한 사용자 캐릭터를 배치하되, 상기 사용자 캐릭터 주변에 존재하는 상기 객체의 특징을 고려하여 배치하는 캐릭터 컨트롤부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 장치.
  7. 영상정보를 획득하는 단계;
    상기 획득된 영상정보를 점군데이터로 변환하는 단계;
    상기 점군데이터로부터 객체를 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 객체를 반영하여 상기 영상정보를 재구성하여 3차원 컨텐츠를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 가상공간 구축 방법.
KR1020210155436A 2021-11-12 2021-11-12 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법 KR20230069415A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210155436A KR20230069415A (ko) 2021-11-12 2021-11-12 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210155436A KR20230069415A (ko) 2021-11-12 2021-11-12 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230069415A true KR20230069415A (ko) 2023-05-19

Family

ID=86546896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210155436A KR20230069415A (ko) 2021-11-12 2021-11-12 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230069415A (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101334540B1 (ko) 2013-03-23 2013-11-28 한문희 가상 셀프인테리어 서비스 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101334540B1 (ko) 2013-03-23 2013-11-28 한문희 가상 셀프인테리어 서비스 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9704295B2 (en) Construction of synthetic augmented reality environment
JP5833772B2 (ja) 実世界オブジェクトの３ｄモデルおよび正しい縮尺のメタデータをキャプチャし移動させるための方法およびシステム
JP6034859B2 (ja) 現実世界のオブジェクトの仮想表現への属性の追加
US20230101953A1 (en) Technologies for 3d placement of virtual objects from a 2d layout
CN105122304A (zh) 使用增强现实的对居住空间的实时设计
CN111643899A (zh) 一种虚拟物品显示方法、装置、电子设备和存储介质
EP3166085B1 (en) Determining the lighting effect for a virtually placed luminaire
Li et al. Openrooms: An end-to-end open framework for photorealistic indoor scene datasets
CN111199573A (zh) 一种基于增强现实的虚实互反射方法、装置、介质及设备
Karan et al. A markov decision process workflow for automating interior design
Sharf et al. Mobility‐trees for indoor scenes manipulation
Papaefthymiou et al. Rapid reconstruction and simulation of real characters in mixed reality environments
Feng et al. Rapid 3D reconstruction of indoor environments to generate virtual reality serious games scenarios
Wang et al. PointShopAR: Supporting environmental design prototyping using point cloud in augmented reality
Zhang et al. Real-time 3D reconstruction for facilitating the development of game-based virtual laboratories
KR20230069415A (ko) 3차원 가상공간 구축 장치 및 방법
Zhang et al. Application of traditional Chinese elements in visual communication design based on somatosensory interaction parameterisation
Ng et al. Syntable: A synthetic data generation pipeline for unseen object amodal instance segmentation of cluttered tabletop scenes
Martini et al. Obstacle avoidance and interaction in extended reality: An approach based on 3d object detection
Szwoch et al. Using stereo-photogrammetry for interiors reconstruction in 3D game development
de Dinechin et al. Demonstrating COLIBRI VR, an open-source toolkit to render real-world scenes in virtual reality
Cappellini Electronic Imaging & the Visual Arts. EVA 2013 Florence
KR102568699B1 (ko) 360도 파노라마 실내 영상으로부터 생성된 포인트 클라우드의 바닥면을 고려한 후처리 방법
JP6963030B2 (ja) 情報処理装置および計測可能領域模擬方法
US20240212275A1 (en) Technologies for 3d placement of virtual objects from a 2d layout