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 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국전자통신연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 최윤석 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
2 | 이지형 | 대한민국 | 대전광역시 서구 |
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)) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국전자통신연구원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
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 | 청구항 |
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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 삭제 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | US20120113106 | US | 미국 | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | US2012113106 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 문화체육관광부 | 한국전자통신연구원 | 정보통신산업원천기술개발사업 | 방통융합형 Full 3D 복원 기술 개발(표준화연계) |
특허 등록번호 | 10-1514327-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20101104 출원 번호 : 1020100109283 공고 연월일 : 20150422 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20150414 청구범위의 항수 : 16 유별 : G06T 17/00 발명의 명칭 : 얼굴 아바타 생성 장치 및 방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국전자통신연구원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 334,500 원 | 2015년 04월 17일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 196,000 원 | 2018년 04월 06일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 196,000 원 | 2019년 03월 25일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 196,000 원 | 2020년 03월 26일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2010.11.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0721000-05 |
2 | 의견제출통지서 | 2013.11.22 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0809377-82 |
3 | [명세서등 보정]보정서 | 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 | 2014.01.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-0056924-94 |
5 | 최후의견제출통지서 | 2014.05.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0375164-96 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2014.07.28 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2014-0710688-76 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2014.07.28 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-0710687-20 |
8 | 최후의견제출통지서 | 2014.12.21 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0873177-26 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.02.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-0006137-44 |
10 | [명세서등 보정]보정서 | 2015.02.17 | 보정승인 (Acceptance of amendment) | 1-1-2015-0167729-02 |
11 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2015.02.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2015-0167728-56 |
12 | 등록결정서 | 2015.04.14 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2015-0249414-73 |
기술번호 | KST2015020811 |
---|---|
자료제공기관 | 미래기술마당 |
기술공급기관 | 한국전자통신연구원 |
기술명 | 사진 한장 기반 인터랙티브 3D 얼굴 아바타 생성 시스템 |
기술개요 |
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. |
개발상태 | 연구실환경 테스트 |
기술의 우수성 |
1) 3D 스캐너 기반 생성 시스템 - 인물이나 동물을 스캐닝 이후 모델링 작업 필요 - 과장/미화 얼굴 생성을 위해서는 별도의 전문 SW를 이용한 전문가에 의한 3D 모델링 작업이 요구 - 대상체가 없으면 스캐너 적용이 불가능 2) 사진 기반 3D 얼굴 아바타 생성 시스템 - 3D 모델링과 과장/미화 작업을 하나로 결합한 시스템 - 별도의 전문 프로그램이나 전문 인력 없이 손쉽게 과장/미화된 얼굴 모델을 생성을 지원 |
응용분야 |
1) 한장의 사진만으로 3D 얼굴 모델 생성기술을 기반으로, 개인에 특화된 3D 캐리커쳐(caricature)를 생성하고 이를 적용함으로써 3D 개인 캐리커쳐 기반의 다양한 서비스에 적용할 수 있음 2) 3D 얼굴 모델 생성 기술을 활용하여 대상체를 기존 2D 화면이나 종이보다 보다 입체적이고 공간에서 연출이 가능한 3D 객체로 제작할 경우 다양한 서비스 가능하도록 지원함 |
시장규모 및 동향 |
1) 3D 프린터 기술 발전 가속에 따른 3D 프린터 시장 확대와 더불어 응용 분야 확대 시장조사기관 가트너는 올해 가정, 비즈니스용 니스용 3D 프린터의 보급수가 2006년의 100배가 될 것으로 예상 2) ‘롱테일 경제학’의 저자인 크리스 앤더슨은 “3D 프린터 기술 발전에 따라 누구나 나만의 제품을 만드는 시대가 도래할 것”이라고 예측 3) 국내 3D 프린터 시장은 2009년부터 2년 연속 전년대비 30~40%의 고성장. 5,000만원 이상의 고가로 판매되었던 3D 프린터가 최근에는 기술의 진보로100~200만원대의 보급형 프린터가 개발되면서 일반들에게도 보급이 확대 4) 3D프린터 제품 및 서비스 시장규모는 글로벌 ‘10년 13억3천만달러, ‘16년에는 31억달러, ’20년에는 52억 달러 시장규모로 확대(홀러스 리포트 2012) 5) 3D 프린팅은 새로운 시장을 창출하고 제조업을 ICT화하여 산업의 속성을 변화시킬 것으로 의료, 패션, 교육, 엔터테 인먼트 등 다양한 분야에서 새로운 형태의 제조시장이 발 굴될 것이며, 이로 인해 시장 fragmentation과 다각적인 경쟁이 유발될 것임 6) 3D 입체 프린팅 제작 서비스 사업 - 3D 입체 프린팅 제작 서비스 사업은 이미 영국, 대만, 이스라엘 등 해외에서는 상당한 시장을 형성하였으며 국내에서도 이 프린터가 팔리고 있는 만큼 3D 입체 프린팅 제작 서비스는 향후 국내에서 크게 성장 가능성이 높음 |
희망거래유형 | |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1415107301 |
---|---|
세부과제번호 | KI001798 |
연구과제명 | 방통융합형 Full 3D 복원 기술 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한국전자통신연구원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200803~201402 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
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