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사진 한장 기반 인터랙티브 3D 얼굴 아바타 생성 시스템

  • 기술번호 : KST2015020811
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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 얼굴 사진에서 얼굴 특징점을 추출하고, 이를 기반으로 예술적 효과가 첨가된 개인 2D 아바타와 입체감 있는 3D 얼굴 아바타를 자동으로 생성할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.이를 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 얼굴 아바타 생성 장치는 얼굴 사진을 입력받아 얼굴 특징 정보를 추출하는 얼굴 특징 정보 생성부와, 얼굴 특징 정보를 기반으로 얼굴 사진에서 적어도 하나 이상의 영역을 선택하여 과장 또는 미화시켜 2D 아바타 이미지를 생성하는 2D 아바타 생성부와, 얼굴 특징 정보와 기 저장된 표준 정보를 기반으로 표준 3차원 얼굴 모델의 비교를 통해 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜 3차원 아바타 이미지를 생성하는 3D 아바타 생성부를 포함한다.
Int. CL G06T 17/00 (2006.01) G06T 7/00 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020100109283 (2010.11.04)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-1514327-0000 (2015.04.16)
공개번호/일자 10-2012-0047616 (2012.05.14) 문서열기
공고번호/일자 (20150422) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.11.04)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 최윤석 대한민국 대전광역시 유성구
2 이지형 대한민국 대전광역시 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 제일특허법인(유) 대한민국 서울특별시 서초구 마방로 ** (양재동, 동원F&B빌딩)
2 김원준 대한민국 서울특별시 서초구 마방로 ** (양재동, 동원F&B빌딩)(제일특허법인(유))

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2010.11.04 수리 (Accepted) 1-1-2010-0721000-05
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2013.11.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0809377-82
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2014.01.20 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0056925-39
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2014.01.20 수리 (Accepted) 1-1-2014-0056924-94
5 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal
2014.05.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0375164-96
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2014.07.28 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2014-0710688-76
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2014.07.28 수리 (Accepted) 1-1-2014-0710687-20
8 최후의견제출통지서
Notification of reason for final refusal
2014.12.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0873177-26
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2015.02.17 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2015-0167729-02
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2015.02.17 수리 (Accepted) 1-1-2015-0167728-56
12 등록결정서
Decision to grant
2015.04.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0249414-73
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
얼굴 사진을 입력받아 얼굴 특징 정보를 추출하는 얼굴 특징 정보 생성부와,상기 얼굴 특징 정보를 기반으로 상기 얼굴 사진에서 적어도 하나 이상의 영역을 선택하여 선택된 영역을 강조하거나 선택된 영역을 성형하여 2D 아바타 이미지를 생성하는 2D 아바타 생성부와,상기 얼굴 특징 정보와 기 저장된 표준 정보를 기반으로 표준 3차원 얼굴 모델의 비교를 통해 상기 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜3차원 아바타 이미지를 생성하는 3D 아바타 생성부를 포함하고,상기 3D 아바타 생성부는, 상기 얼굴 특징 정보와 기 저장된 표준 정보를 바탕으로 생성된 표준 3차원 얼굴 모델에 기 설정된 특징 정보간의 비교를 통해 차이를 계산하는 특징 차이 계산부와,상기 차이를 바탕으로 상기 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜 상기 얼굴 사진의 얼굴 형태를 생성한 후 이를 기반으로 상기 3D 아바타 이미지를 생성하는 모델 변형부를 포함하고,상기 모델 변형부는,상기 표준 3차원 얼굴 모델과 상기 얼굴 특징 정보와의 비교하기 위해 왼쪽 눈, 오른쪽 눈, 코, 턱선 또는 입술 윤곽선 중 적어도 하나 이상의 정점을 지정할 수 있는 인터페이스를 제공하는 마킹 처리부와,상기 인터페이스를 통해 지정된 정점들을 움직일 때 상기 표준 3차원 얼굴 모델에서 변형되는 영역을 n개의 영역으로 구분하고, 상기 구분된 n개의 영역을 제어하는 영역 제어부를 포함하며,상기 n개의 영역에 대한 제어를 통해 상기 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜 상기 얼굴 사진의 얼굴 형태를 생성하는 것을 특징으로 하는 얼굴 아바타 생성 장치
2 2
제 1 항에 있어서,상기 얼굴 사진의 기하학적 정보를 수정하거나 상기 얼굴 사진의 색상을 보정하는 데이터 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 얼굴 아바타 생성 장치
3 3
제 1 항에 있어서,상기 얼굴 특징 정보 생성부는,상기 얼굴 사진의 소정 부분을 지정할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 상기 인터페이스를 통해 지정된 소정 부분을 상기 얼굴 특징 정보로 추출하는 사용자 지정 특징 인식부를 포함하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
4 4
제 1 항에 있어서,상기 얼굴 특징 정보 생성부는,상기 얼굴 사진에서 양눈, 코, 입술 또는 얼굴 윤곽 영역 중 적어도 하나 이상을 지정하여 얼굴의 제 1차 특징 정보를 추출하는 자동 특징 인식부와,상기 제 1 차 특징 정보를 보정할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 상기 인터페이스를 통해 보정된 제 1 차 특징 정보를 상기 얼굴 특징 정보로 추출하는 혼합 특징 인식부를 포함하는 것을 특징으로 하는 얼굴 아바타 생성 장치
5 5
제 1 항에 있어서,상기 2D 아바타 생성부는,기 저장된 통계 정보를 기반으로 상기 추출된 얼굴 특징 정보에 대응되는 상기 얼굴 사진의 소정 부분을 성형하여 상기 2D 아바타 이미지를 생성하는 아바타 성형부를 포함하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
6 6
제 1 항에 있어서,상기 2D 아바타 생성부에서 생성된 상기 2D 아바타 이미지에 대해서 일러스트, 카툰 또는 유화 중 적어도 하나 이상의 변환 기법을 적용하는 예술 효과 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
7 7
삭제
8 8
삭제
9 9
제 1 항에 있어서,상기 모델 변형부는,상기 n개의 영역에 대해서 기 설정된 최대 및 최소값을 설정한 후 이를 토대로 2n개의 3차원 얼굴 모델을 생성하며, 상기 얼굴 특징 정보를 기반으로 상기 n개의 영역 각각에 대한 제어 변수를 계산한 후 상기 제어 변수로 상기 각 3차원 얼굴 모델을 보간하여 상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델을 생성하는 것을 특징으로 하는 얼굴 아바타 생성 장치
10 10
제 1 항에 있어서,사용자의 설정에 의거하여 상기 생성된 3D 아바타 이미지의 특징을 강조하 거나 상기 생성된 3D 아바타 이미지를 성형하는 3D 아바타 과장 및 미화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
11 11
제 1 항에 있어서,상기 3D 아바타 생성부는,상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델에 사실감을 부여하기 위한 얼굴의 텍스처를 생성하는 텍스처 생성부를 포함하며,상기 생성된 얼굴의 텍스처와 상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델을 결합하여 상기 3D 아바타 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
12 12
제 11 항에 있어서,상기 텍스처 생성부는,상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델의 정보와 상기 얼굴 사진을 포함한 3차원 장면 영상을 결합하여 상기 얼굴의 텍스처 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
13 13
제 11 항에 있어서,상기 텍스처 생성부는,기 출력된 3차원 장면 영상을 기반으로 2차원 텍스처 이미지를 생성함에 있어서,상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델에 있는 텍스처 좌표를 기반으로 다각형 인덱스 이미지를 생성한 후 상기 다각형 인덱스 이미지에 대응되는 다각형이 렌더링될 때 상기 3차원 장면 영상 내의 대응 공간을 계산하고, 상기 다각형 인덱스 이미지 내 텍스처 공간의 다각형과 상기 3차원 장면 영상의 다각형에 대한 변환 과정에서 상기 얼굴의 텍스처 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는얼굴 아바타 생성 장치
14 14
제 13 항에 있어서,상기 텍스처 생성부는, 상기 텍스처 공간의 삼각형과 상기3차원 장면 영상의 삼각형에 대한 변환 과정에서 선형 보간 함수를 사용하여 픽셀 값을 결정하는 것을 특징으로 하는 얼굴 아바타 생성 장치
15 15
제 11항에 있어서,상기 3D 아바타 생성부는,상기 3D 아바타 이미지와 상기 생성된 텍스처를 적어도 두개 이상의 응용 프로그램이나 가상 환경에서 사용 가능하도록 표준 문서 포맷에 기반한 모델 익스포팅 기능을 제공하는 아바타 모델 기능부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 얼굴 아바타 생성 장치
16 16
외부로부터 입력받은 얼굴 사진의 기하학적 정보 또는 색상 정보를 수정한 후 이를 토대로 얼굴 특징 정보를 추출하는 단계와,상기 얼굴 특징 정보를 기반으로 상기 얼굴 사진에서 적어도 하나 이상의 영역을 선택하여 선택된 영역을 강조하거나 선택된 영역을 성형하여 2D 아바타 이미지를 생성하는 단계와,상기 얼굴 특징 정보와 기 저장된 표준 정보를 기반으로 표준 3차원 얼굴 모델의 비교를 통해 상기 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜 3차원 아바타 이미지를 생성하는 단계를 포함하고,상기 3차원 아바타 이미지를 생성하는 단계는상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델에 사실감을 부여하기 위한 얼굴의 텍스처를 생성하는 단계와,상기 생성된 얼굴의 텍스처와 상기 변형된 표준 3차원 얼굴 모델을 결합하여 3D 아바타 이미지를 생성하는 단계와,상기 3D 아바타 이미지와 상기 생성된 텍스처를 적어도 두개 이상의 응용 프로그램이나 가상 환경에서 사용 가능하도록 표준 문서 포맷에 기반한 모델 익스포팅 기능을 제공하는 단계와,상기 표준 3차원 얼굴 모델과 상기 얼굴 특징 정보를 비교하기 위해 왼쪽 눈, 오른쪽 눈, 코, 턱선 또는 입술 윤곽선 중 적어도 하나 이상의 정점을 지정할 수 있는 인터페이스를 제공하는 단계와,상기 인터페이스를 통해 지정된 정점들을 움직일 때 상기 3차원 얼굴 모델에서 변형되는 영역을 n개의 영역으로 구분하는 단계와,상기 n개의 영역에 대한 제어를 통해 상기 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜 상기 얼굴 사진의 얼굴 형태를 생성하여 상기 3D 아바타 이미지를 생성하는 단계를 포함하는얼굴 아바타 생성 방법
17 17
제 16 항에 있어서,상기 2D 아바타 이미지를 생성하는 단계는,기 저장된 통계 정보와 상기 추출된 얼굴 특징 정보를 비교하는 단계와,상기 비교 결과에 의거하여 상기 얼굴 특징 정보에 대응되는 상기 얼굴 사진의 소정 부분의 특징을 강조하거나, 상기 소정부분을 성형하여 상기 2D 아바타 이미지를 생성하는 단계를 포함하는얼굴 아바타 생성 방법
18 18
제 16 항에 있어서,상기 3D 아바타 이미지를 생성하는 단계는,기 저장된 표준 정보를 기반으로 표준 3차원 얼굴 모델을 생성하고, 상기 생성된 표준 3차원 얼굴 모델의 특징 정보와 상기 얼굴 특징 정보를 비교하여 차이를 계산하는 단계와,상기 차이를 기반으로 상기 표준 3차원 얼굴 모델을 변형시켜 상기 얼굴 사진의 얼굴 형태를 생성한 후 이를 기반으로 상기 3D 아바타 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 얼굴 아바타 생성 방법
19 19
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