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혼합현실을 이용한 가상현실 시스템 및 그 구현방법

  • 기술번호 : KST2019023670
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
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 발명에 따르는 혼합현실을 이용한 가상현실 시스템은, 사용자의 시야 범위에 대응되는 공간에 크로마키 스크린이 형성된 크로마키 환경부스; 상기 크로마키 환경부스의 상면에 설치되어 사용자를 촬상하여 깊이 이미지 정보를 생성하는 깊이 카메라부; 상기 사용자의 머리에 착용되며 사용자의 양안에 대응되는 위치에서 촬상하는 스테레오스코픽 카메라가 위치하고, 상기 스테레오스코픽 카메라의 상단에는 헤드 트래킹 마커가 위치하며, 사용자의 양안에 대응되는 면에 영상을 출력하는 HMD 출력부로 구성된 HMD 장치; 및 상기 깊이 이미지 정보를 제공받아 상기 HMD 장치에 위치한 헤드 트래킹 마커를 검출하여 실제 환경에서의 사용자의 머리의 위치 및 회전값을 검출하고, 그 위치 및 회전값에 대응되게 상기 HMD 장치로 출력되는 출력영상정보를 생성하는 가상현실을 위한 가상현실 렌더링 카메라에 적용하며, 상기 출력영상정보에 상기 스테레오스코픽 카메라에 의해 촬상된 사용자의 신체에 대한 영상정보를 오버레이하는 혼합현실 처리장치;로 구성됨을 특징으로 한다.
Int. CL G02B 27/01 (2006.01.01) G02B 27/00 (2006.01.01) H04N 9/75 (2006.01.01) G06T 19/00 (2011.01.01)
CPC G02B 27/0101(2013.01) G02B 27/0101(2013.01) G02B 27/0101(2013.01) G02B 27/0101(2013.01) G02B 27/0101(2013.01) G02B 27/0101(2013.01)
출원번호/일자 1020160064970 (2016.05.26)
출원인 경북대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1822471-0000 (2018.01.22)
공개번호/일자 10-2017-0134829 (2017.12.07) 문서열기
공고번호/일자 (20180129) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.05.26)
심사청구항수 8

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 경북대학교 산학협력단 대한민국 대구광역시 북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 윤병주 대한민국 대구광역시 수성구
2 이상훈 대한민국 대구광역시 수성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김일환 대한민국 서울특별시 관악구 남부순환로 ****, ***호 제니스국제특허법률사무소 (봉천동, 청동빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 경북대학교 산학협력단 대구광역시 북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2016.05.26 수리 (Accepted) 1-1-2016-0508731-83
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2017.03.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2017.04.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2017-0064520-13
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2017.05.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0321876-90
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2017.07.04 수리 (Accepted) 1-1-2017-0638530-18
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2017.08.04 수리 (Accepted) 1-1-2017-0754716-91
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2017.09.04 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0857748-89
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.09.04 수리 (Accepted) 1-1-2017-0857747-33
9 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2017.11.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0793373-28
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.12.07 수리 (Accepted) 1-1-2017-1219760-64
11 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)
2017.12.07 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2017-1219761-10
12 등록결정서
Decision to Grant Registration
2018.01.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0042022-49
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2018.03.26 수리 (Accepted) 4-1-2018-5051994-32
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.06.23 수리 (Accepted) 4-1-2020-5136893-04
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
사용자의 시야 범위에 대응되는 공간에 크로마키 스크린이 형성된 크로마키 환경부스; 상기 사용자의 머리에 착용되며 사용자의 양안에 대응되는 위치에서 촬상하는 스테레오스코픽 카메라가 위치하고, 상기 스테레오스코픽 카메라의 상단에는 헤드 트래킹 마커가 위치하며, 상기 사용자의 양안 사이에 위치하여 상기 사용자 머리에 대한 방향을 센싱하는 방향센서와, 상기 사용자의 양안에 대응되는 면에 영상을 출력하는 HMD 출력부로 구성된 HMD 장치; 상기 크로마키 환경부스의 상면에 설치되어 사용자의 신체 및 헤드 트래킹 마커를 촬상하여 깊이 이미지 정보를 생성하는 깊이 카메라부; 및 상기 깊이 이미지 정보를 제공받아 상기 HMD 장치에 위치한 헤드 트래킹 마커를 검출하여 실제 환경에서의 사용자의 머리의 위치 및 회전값을 검출하고, 상기 회전값을 상기 방향센서가 검출한 방향센싱값에 따라 상기 회전값을 보정하며, 상기 위치 및 보정된 회전값 정보를 가상현실 렌더링 카메라에 적용하여 출력영상정보에 상기 스테레오스코픽 카메라에 의해 촬상된 사용자의 신체에 대한 영상정보를 오버레이하여 혼합현실을 구현하며, 상기 혼합현실 구현시에 상기 크로마키 환경부스에 표기된 실제환경에서의 기준점과 상기 가상현실을 위한 출력영상정보에서의 기준점을 일치시키는 혼합현실 처리장치;를 포함하고, 상기 혼합현실 처리장치는,상기 깊이 이미지 정보에서 오브젝트들을 분리하고, 분리된 오브젝트 중 미리 정해둔 크기와 모양의 유사 범위에 속하는 오브젝트들을 검출하여 상기 헤드 트래킹 마커를 검출하고,상기 방향 센서에 의한 방향센싱값이 지시하는 방향벡터를 통해 방향을 보정하고 2개의 헤드 트래킹 마커의 위치를 이용하여 상기 방향벡터와 중심점을 생성하는 것을 특징으로하는 혼합현실을 이용한 가상현실 시스템
2 2
제1항에 있어서, 상기 시야범위에 대응되는 공간은 미리 정해둔 각도에 상기 스테레오스코픽 카메라의 촬상각을 더한 것임을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 시스템
3 3
제1항에 있어서,상기 헤드 트래킹 마커는 상기 사용자의 양안 사이에 위치하는 2개의 막대 형태로 형성되고 상기 사용자의 머리의 움직임을 지시하는 것을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 시스템
4 4
삭제
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제1항에 있어서, 상기 혼합현실 처리장치는, 상호작용 오브젝트에 대한 위치 및 크기정보를 입력받아 등록하고, 상기 깊이 카메라에 의해 검출된 사용자의 신체가 상기 상호작용 오브젝트의 위치 및 크기에 대응되는 영역과 중첩되는지를 검출하고, 상기 신체와 상기 상호작용 오브젝트가 중첩되면 이를 지시하는 정보를 상기 출력영상정보에 부가함을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 시스템
6 6
사용자의 시야 범위에 대응되는 공간에 크로마키 스크린이 형성된 크로마키 환경부스; 상기 사용자의 머리에 착용되며 사용자의 양안에 대응되는 위치에서 촬상하는 스테레오스코픽 카메라가 위치하고, 상기 스테레오스코픽 카메라의 상단에는 헤드 트래킹 마커가 위치하며, 상기 사용자의 양안 사이에 위치하여 상기 사용자 머리에 대한 방향을 센싱하는 방향센서와, 상기 사용자의 양안에 대응되는 면에 영상을 출력하는 HMD 출력부로 구성된 HMD 장치; 상기 크로마키 환경부스의 상면에 설치되어 사용자의 신체 및 헤드 트래킹 마커를 촬상하여 깊이 이미지 정보를 생성하는 깊이 카메라부; 및 상기 깊이 이미지 정보를 제공받아 가상현실 렌더링 카메라에 적용하여 출력영상정보에 상기 스테레오스코픽 카메라에 의해 촬상된 사용자의 신체에 대한 영상정보를 오버레이하여 혼합현실을 구현하는 혼합현실 처리장치;를 구비하는 가상현실 시스템의 혼합현실을 이용한 가상현실 구현방법에 있어서,상기 혼합현실 처리 장치가,상기 깊이 이미지 정보에서 오브젝트들을 분리하고, 분리된 오브젝트 중 미리 정해둔 크기와 모양의 유사 범위에 속하는 오브젝트들을 검출하여 상기 헤드 트래킹 마커를 검출하고, 검출된 헤드 트래킹 마커를 통해 실제 환경에서의 사용자의 머리의 위치 및 회전값을 검출하는 단계;상기 방향 센서에 의한 방향센싱값이 지시하는 방향벡터를 통해 방향을 보정하고 2개의 헤드 트래킹 마커의 위치를 이용하여 상기 방향벡터와 중심점을 생성하여 상기 회전값을 상기 방향센서가 검출한 방향센싱값에 따라 상기 회전값을 보정하는 단계; 및상기 위치 및 보정된 회전값 정보를 가상현실 렌더링 카메라에 적용하여 출력영상정보에 상기 스테레오스코픽 카메라에 의해 촬상된 사용자의 신체에 대한 영상정보를 오버레이하여 혼합현실을 구현하는 단계를 포함하고,상기 혼합현실 구현시에 상기 크로마키 환경부스에 표기된 실제환경에서의 기준점과 상기 가상현실을 위한 출력영상정보에서의 기준점을 일치시키는 것을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 구현방법
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제6항에 있어서, 상기 시야범위에 대응되는 공간은 미리 정해둔 각도에 상기 스테레오스코픽 카메라의 촬상각을 더한 것임을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 구현방법
8 8
제6항에 있어서,상기 헤드 트래킹 마커는 상기 사용자의 양안 사이에 위치하는 2개의 막대 형태로 형성되고 상기 사용자의 머리의 움직임을 지시하는 것을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 구현방법
9 9
삭제
10 10
제6항에 있어서, 상기 혼합현실 처리장치는, 상호작용 오브젝트에 대한 위치 및 크기정보를 입력받아 등록하는 단계; 상기 깊이 카메라에 의해 검출된 사용자의 신체가 상기 상호작용 오브젝트의 위치 및 크기에 대응되는 영역과 중첩되는지를 검출하는 단계; 및 상기 신체와 상기 상호작용 오브젝트가 중첩되면 이를 지시하는 정보를 상기 출력영상정보에 부가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 혼합현실을 이용한 가상현실 구현방법
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1 산업통상자원부 경북대학교 초광역연계 3D융합산업육성사업 3차원 영상정보 뇌기능 분석 플랫폼 및 혼합현실 기반 치매 치료 솔루션 개발