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단일 이미지를 기반으로 하는 텍스처 메쉬 재구성 시스템 및 그 방법

  • 기술번호 : KST2022021347
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 단일 이미지를 기반으로 하는 텍스처 메쉬 재구성 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 텍스처 메쉬 재구성 시스템을 이용한 텍스처 메쉬 재구성 방법에 있어서, 타겟 물체가 마스킹된 2D 이미지를 기 학습된 메쉬 재구성 네트워크에 입력하여, 2D 이미지가 메쉬 형태로 전환된 메쉬 변형 맵과 2D 이미지에 설정 해상도의 텍스처가 반영된 저해상도 텍스처 이미지를 각각 도출하는 단계와, 기 설정된 구조의 3D 템플릿 메쉬의 형태를 메쉬 변형 맵을 이용하여 변형시켜 타겟 물체에 대한 3D 메쉬를 생성하는 단계와, 2D 이미지, 저해상도 텍스처 이미지 및 메쉬 변형 맵을 기 학습된 텍스처 재구성 네트워크에 입력하여 설정 해상도 보다 높은 해상도를 가지는 고해상도 텍스처 이미지를 도출하는 단계, 및 고해상도 텍스처 이미지를 3D 메쉬에 매핑하여 타겟 물체에 대한 고해상도 3D 이미지를 생성하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 단일의 2D 이미지를 입력받아 텍스처 메쉬를 재구성하여 고해상도 3D 이미지를 구현할 수 있다.
Int. CL G06T 15/04 (2011.01.01) G06T 17/20 (2006.01.01) G06T 3/40 (2006.01.01) G06T 15/20 (2011.01.01)
CPC G06T 15/04(2013.01) G06T 17/20(2013.01) G06T 3/4076(2013.01) G06T 15/205(2013.01)
출원번호/일자 1020210174442 (2021.12.08)
출원인 동국대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-2461111-0000 (2022.10.26)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20221031) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2021.12.08)
심사청구항수 8

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 동국대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 중구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 조경은 서울특별시 강남구
2 박지선 서울특별시 종로구
3 문명운 서울특별시 종로구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인태백 대한민국 서울특별시 금천구 가산디지털*로 ***, 비동****호(가산동,한라원앤원타워)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 동국대학교 산학협력단 서울특별시 중구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2021.12.08 수리 (Accepted) 1-1-2021-1421688-30
2 [우선심사신청]심사청구서·우선심사신청서
2022.04.26 수리 (Accepted) 1-1-2022-0446422-44
3 [우선심사신청]선행기술조사의뢰서
[Request for Preferential Examination] Request for Prior Art Search
2022.04.27 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 [우선심사신청]선행기술조사보고서
[Request for Preferential Examination] Report of Prior Art Search
2022.05.03 수리 (Accepted) 9-1-2022-0006233-77
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2022.06.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2022-0426469-67
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
2022.08.10 수리 (Accepted) 1-1-2022-0834419-52
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2022.08.10 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2022-0834418-17
8 등록결정서
Decision to grant
2022.10.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2022-0807417-85
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번호 청구항
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텍스처 메쉬 재구성 시스템을 이용한 텍스처 메쉬 재구성 방법에 있어서,타겟 물체가 마스킹된 2D 이미지를 기 학습된 메쉬 재구성 네트워크에 입력하여, 상기 2D 이미지가 메쉬 형태로 전환된 메쉬 변형 맵과 상기 2D 이미지에 설정 해상도의 텍스처가 반영된 저해상도 텍스처 이미지를 각각 도출하는 단계;사전 정의된 UV 맵을 통하여 상기 메쉬 변형 맵을 기 설정된 구조의 3D 템플릿 메쉬에 매핑하여 상기 3D 템플릿 메쉬의 형태를 상기 메쉬 변형 맵을 이용하여 변형시켜 상기 타겟 물체에 대한 3D 메쉬를 생성하는 단계;상기 2D 이미지, 상기 저해상도 텍스처 이미지 및 상기 메쉬 변형 맵을 기 학습된 텍스처 재구성 네트워크에 입력하여 상기 설정 해상도 보다 높은 해상도를 가지는 고해상도 텍스처 이미지를 도출하는 단계; 및상기 고해상도 텍스처 이미지를 상기 사전 정의된 UV 맵을 저장한 UV 매핑 모듈을 통해 상기 3D 메쉬에 매핑하여 상기 타겟 물체에 대한 고해상도 3D 이미지를 생성하는 단계를 포함하며, 상기 메쉬 재구성 네트워크는,학습용 2D 이미지의 입력 시 예측되는 상기 저해상도 텍스처 이미지와 상기 3D 메쉬를 미분-렌더러(DIB-Render)에 적용하여 획득한 페이크 렌더링 이미지와, 상기 학습용 2D 이미지로부터 기 획득된 실제 3D 이미지 간의 오차를 이용하여 사전 학습되고,상기 텍스처 재구성 네트워크는, 상기 학습용 2D 이미지, 상기 저해상도 텍스처 이미지 및 상기 메쉬 변형 맵의 입력 시 예측되는 상기 고해상도 텍스처 이미지와 상기 3D 메쉬를 미분-렌더러(DIB-Render)에 적용하여 획득한 페이크 렌더링 이미지와, 상기 학습용 2D 이미지로부터 기 획득된 실제 3D 이미지 간의 오차를 이용하여 사전 학습되는 텍스처 메쉬 재구성 방법
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청구항 1에 있어서,상기 메쉬 재구성 네트워크는, 상기 입력된 2D 이미지로부터 상기 타겟 물체의 특징을 추출하여 피쳐 맵을 생성하는 인코더와, 상기 인코더로부터 입력되는 피쳐 맵을 분석하여 상기 메쉬 변형 맵과 상기 저해상도 텍스처 이미지를 각각 도출하는 디코더를 포함하는 오토 인코더(Auto-encoder) 구조로 구현된 텍스처 메쉬 재구성 방법
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청구항 1에 있어서,상기 고해상도 텍스처 이미지를 도출하는 단계는,상기 2D 이미지, 상기 저해상도 텍스처 이미지 및 상기 메쉬 변형 맵을 동일 해상도 크기로 스케일링한 후에 상기 텍스처 재구성 네트워크에 입력시키는 텍스처 메쉬 재구성 방법
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청구항 1에 있어서,상기 기 설정된 구조의 3D 템플릿 메쉬는 구(sphere) 형상의 메쉬인 텍스처 메쉬 재구성 방법
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타겟 물체가 마스킹된 2D 이미지를 기 학습된 메쉬 재구성 네트워크에 입력하여, 상기 2D 이미지가 메쉬 형태로 전환된 메쉬 변형 맵과 상기 2D 이미지에 설정 해상도의 텍스처가 반영된 저해상도 텍스처 이미지를 각각 도출하는 저해상도 텍스처 생성 모듈;사전 정의된 UV 맵을 통하여 상기 메쉬 변형 맵을 기 설정된 구조의 3D 템플릿 메쉬에 매핑하여 상기 3D 템플릿 메쉬의 형태를 상기 메쉬 변형 맵을 이용하여 변형시켜 상기 타겟 물체에 대한 3D 메쉬를 생성하는 변형 모듈;상기 2D 이미지, 상기 저해상도 텍스처 이미지 및 상기 메쉬 변형 맵을 기 학습된 텍스처 재구성 네트워크에 입력하여 상기 설정 해상도 보다 높은 해상도를 가지는 고해상도 텍스처 이미지를 도출하는 고해상도 텍스처 생성 모듈; 및상기 고해상도 텍스처 이미지를 상기 사전 정의된 UV 맵을 통해 상기 3D 메쉬에 매핑하여 상기 타겟 물체에 대한 고해상도 3D 이미지를 생성하는 UV 매핑 모듈을 포함하며,상기 메쉬 재구성 네트워크는,학습용 2D 이미지의 입력 시 예측되는 상기 저해상도 텍스처 이미지와 상기 3D 메쉬를 미분-렌더러(DIB-Render)에 적용하여 획득한 페이크 렌더링 이미지와, 상기 학습용 2D 이미지로부터 기 획득된 실제 3D 이미지 간의 오차를 이용하여 사전 학습되고,상기 텍스처 재구성 네트워크는, 상기 학습용 2D 이미지, 상기 저해상도 텍스처 이미지 및 상기 메쉬 변형 맵의 입력 시 예측되는 상기 고해상도 텍스처 이미지와 상기 3D 메쉬를 미분-렌더러(DIB-Render)에 적용하여 획득한 페이크 렌더링 이미지와, 상기 학습용 2D 이미지로부터 기 획득된 실제 3D 이미지 간의 오차를 이용하여 사전 학습되는 텍스처 메쉬 재구성 시스템
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청구항 8에 있어서,상기 메쉬 재구성 네트워크는, 상기 입력된 2D 이미지로부터 상기 타겟 물체의 특징을 추출하여 피쳐 맵을 생성하는 인코더와, 상기 인코더로부터 입력되는 피쳐 맵을 분석하여 상기 메쉬 변형 맵과 상기 저해상도 텍스처 이미지를 각각 도출하는 디코더를 포함하는 오토 인코더(Auto-encoder) 구조로 구현된 텍스처 메쉬 재구성 시스템
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청구항 8에 있어서,상기 고해상도 텍스처 이미지 생성 모듈은,상기 2D 이미지, 상기 저해상도 텍스처 이미지 및 상기 메쉬 변형 맵을 동일 해상도 크기로 스케일링한 후에 상기 텍스처 재구성 네트워크에 입력시키는 텍스처 메쉬 재구성 시스템
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청구항 8에 있어서,상기 기 설정된 구조의 3D 템플릿 메쉬는 구(sphere) 형상의 메쉬인 텍스처 메쉬 재구성 시스템
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1 과학기술정보통신부 동국대학교 개인기초연구(과기정통부)(R&D) 가상현실 3D 장면 생성을 위한 단일 2D 이미지 기반 3D 재구성 기법 연구