KR100735564B1

KR100735564B1 - 정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법

Info

Publication number: KR100735564B1
Application number: KR1020050117175A
Authority: KR
Inventors: 김재우; 김기응
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-12-02
Filing date: 2005-12-02
Publication date: 2007-07-04
Also published as: US8121353B2; US20070127848A1; KR20070057561A

Abstract

본 발명은 정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치는, 특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공하는 정보 입력부; 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하며, 상기 제공된 위치-시야 정보를 이용하여 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하는 3 차원 모델 데이터베이스부; 상기 제공된 2 차원 이미지와 상기 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 영상 처리부; 상기 분석된 상기 영상 정보를 참조하여, 상기 특정 지역 내의 구조물 관련 정보를 획득하는 관련 정보 획득부; 및 상기 제공된 영상 정보 상에 상기 구조물 관련 정보를 매핑한 결과를 출력하는 정보 매핑 처리부를 포함한다.

정보 매핑, 위성 항법 장치(GPS), 투시 투영법

Description

정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법{Apparatus, system, and method for mapping information}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치의 블럭 구성을 나타내는 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 시스템의 블럭 구성을 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 방법의 전체 흐름을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 방법 중 영상 및 위치-시야 정보와 2 차원 이미지를 제공받는 단계의 흐름을 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치 중 관련 정보 획득부에 의해 획득된 구조물 관련 정보를 예시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치 중 영상 처리부에 의해 특정 지역의 영상 정보와 2 차원 이미지를 비교 분석하는 과정을 예시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치 중 정보 매핑 처리부에 의해 출력된 결과 이미지를 예시한 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 설명*

100: 정보 입력부 200: 3 차원 모델 DB부

300: 영상 처리부 400: 관련 정보 획득부

500: 정보 매핑 처리부 1000: 휴대 단말

2000: 3 차원 모델 DB부 3000: 서버

본 발명은 정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 특정 지역을 촬영한 영상 이미지를 분석하고 상기 특정 지역 내의 구조물 관련 정보를 획득하여 상기 영상 이미지 상에 매핑하여 결과를 출력하는, 정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법에 관한 발명이다.

사용자가 평소에 잘 알지 못하는 생소한 장소에 위치하고 있는 경우에 주변의 구조물 등에 대한 정보를 얻고자 하는 경우가 있다. 특히, 인터넷 상에 존재하는 구조물 관련 정보를 실시간으로 파악하여 사용자가 목적하는 구조물 내의 상점을 찾아가거나 해당 상점에 대하여 다른 인터넷 사용자들이 남긴 의견을 참조하거나, 또는 특정 유적 건축물에 대해 남겨진 설명을 참조하거나 자신의 의견을 남기고 싶어하는 경우가 있다. 현재까지는 위성 항법 장치(Global Positioning System; 이하, GPS)와 무선 인터넷 접속 기능을 가진 휴대 단말기를 통해 정보를 획득하여 이러한 욕구를 해결하여 왔다. 즉, 무선 인터넷 기능과 GPS를 가진 휴대 단말기에 특정 지역의 지도를 표시하고 이 지도 위에 사용자가 관심을 가지는 구조 물(상점이나 회사나 유적지 등)에 대한 정보를 표기하는 방식을 이용한 것이다.

그러나, 사용자 자신의 현재 위치를 중심으로 주변에 대한 정보를 알아내기 위해 무선으로 인터넷에 접속하는 경우, 고층 건물이 많이 존재하는 도심 지역에서는 고층 건물 내에 수많은 기관이나 회사나 영업 주체들이 존재하여 하나의 고층 건물에 대해 수많은 정보가 집중되어 표시되므로 사용자가 원하는 특정 정보를 인식하기가 불편하다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 특정 지역을 촬영한 영상 이미지를 3 차원 모델 DB를 이용하여 비교 분석하고 상기 특정 지역 내의 구조물 관련 정보를 사용자의 요구 조건에 따라 획득하여 상기 영상 이미지 상에 매핑함으로써 사용자가 직관적으로 특정 지역에 관련된 정보를 전달받을 수 있는, 정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치는, 특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공하는 정보 입력부; 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있으며, 상기 정보 입력부로부터 상기 위치-시야 정보를 제공받아 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하는 3 차원 모델 데이터베이스부; 상기 3 차원 모델 데이터베이스부로부터 상기 2 차원 이미지를 제공받고, 상기 정보 입력부로부터 상기 영상 정보를 제공받으며, 상기 제공받은 2 차원 이미지와 상기 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 영상 처리부; 상기 영상 처리부에 의해 분석된 상기 영상 정보를 참조하여, 상기 특정 지역 내의 구조물에 관련된 정보인 구조물 관련 정보를 사용자의 명령에 의해 인터넷 상에서 또는 인터넷과 연결된 서버에서 획득하는 관련 정보 획득부; 및 상기 정보 입력부로부터 상기 영상 정보를 제공받으며, 상기 제공받은 영상 정보 상에 상기 관련 정보 획득부에 의해 획득된 상기 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 출력하는 정보 매핑 처리부를 포함한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 시스템은, 특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공하는 정보 입력부를 포함하는 휴대 단말; 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있으며, 상기 정보 입력부로부터 상기 위치-시야 정보를 제공받아 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하는 3 차원 모델 데이터베이스부; 상기 3 차원 모델 데이터베이스부로부터 상기 2 차원 이미지를 제공받고, 상기 정보 입력부로부터 상기 영상 정보를 제공받으며, 상기 제공받은 2 차원 이미지와 상기 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 영상 처리부, 상기 영상 처리부에 의해 분석된 상기 영상 정보를 참조하여, 상기 특정 지역 내의 구조물에 관련된 정보인 구조물 관련 정보를 사용자의 명령에 의해 인터넷 상에서 또는 인터넷과 연결된 서버에서 획득하는 관련 정보 획득부; 및 상기 정보 입력부로부터 상기 영상 정보를 제공받으며, 상기 제공받은 영상 정보 상에 상기 관련 정보 획득부에 의해 획득된 상기 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 상기 휴대 단말로 전송하는 정보 매핑 처리부를 포함하는 서버를 포함하며, 상기 휴대 단말은 상기 서버로부터 상기 결과를 전송받아 디스플레이한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 방법은, (a) 특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공받고, 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있는 3 차원 모델 데이터베이스부로부터 상기 3 차원 모델 데이터의 2 차원 이미지를 제공받는 단계; (b) 상기 제공받은 2 차원 이미지와 상기 제공받은 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 단계; (c) 상기 분석된 영상 정보를 참조하여 상기 구조물에 관련된 정보인 구조물 관련 정보를 사용자의 명령에 의해 인터넷 상에서 또는 인터넷과 연결된 서버에서 획득하는 단계; 및 (d) 상기 제공받은 영상 정보 상에 상기 획득된 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 출력하는 단계를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하기 위한 블럭도 또는 흐름도들을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치의 블럭 구성을 나타내는 도면이다. 상기 도 1을 참조하면, 상기 정보 매핑 장치는, 정보 입력부(100), 3 차원 모델 데이터베이스부(200), 영상 처리부(300), 관련 정보 획득부(400) 및 정보 매핑 처리부(500)를 포함한다.

정보 입력부(100)는 사용자가 존재하는 현재의 특정 지역을 촬영한 이미지의 영상 정보를 카메라를 통해서 입력받고, 상기 사용자가 현재 위치한 곳의 위치-시야 정보를 여러 종류의 감지 센서 등을 통해 입력받아 영상 처리부(300) 또는 3 차원 모델 데이터베이스부(200)로 제공하는 역할을 한다. 여기서, 정보 입력부(100)는 상기 특정 지역을 촬영하여 영상 정보를 검출하는 카메라를 기본적으로 포함하며, 그 외의 위치-시야 정보를 여러 종류의 센서를 통해서 입력받는데, 상기 사용자가 촬영하는 카메라의 위치 정보는 GPS 수신기를 통해, 상기 카메라가 촬영을 위하여 향하고 있는 방향 정보는 지자기 센서를 통해, 지평면에 대한 상기 카메라의 각도 정보는 자이로 센서를 통해, 상기 카메라의 고도 정보는 고도계 센서를 통해 검출하게 된다. 바람직하게는, 정보 입력부(100)가 상기의 모든 센서를 다 구비하는 것이 좋지만, 실제 발명의 구현 과정에서는 일부의 센서가 구비되지 않는 경우나 일부의 센서가 오작동되어 노이즈가 발생되는 경우도 상정할 수 있다. 이러한 경우에는 보정 알고리즘을 이용한 보정이 필요한데, 일반적으로 다이나믹 베이시언 네트워크(Dynamic Bayesian Network) 알고리즘을 사용하여 시간적으로 앞선 이전의 측정값으로부터 현재의 실제 값의 분포를 유추하여 상기 정보들을 검출하게 된다. 상기 알고리즘은 공지의 기술이므로 본 발명에서는 상세한 설명을 생략하기로 한 다. 상기와 같은 센서들 또는 상기 알고리즘을 이용하여 검출된 정보들로부터 상기 사용자가 위치한 곳의 위치-시야 정보를 검출해 낼 수 있는 것이다.

즉, 상기와 같은 방식으로 검출되어 획득된 상기 위치 정보, 상기 방향 정보, 상기 각도 정보 및 상기 고도 정보를 이용하여 사용자의 카메라에 대한 전체 좌표계 상에서의 좌표 정보 (X, Y, Z) 및 국부 좌표계(local coordinate) 상에서의 좌표 정보 (U, V, W)를 산출하고 상기 좌표 정보로부터 상기 위치-시야 정보를 검출하여 상기 카메라에 의해 검출된 특정 지역의 영상 정보와 함께 영상 처리부(300)로 제공하게 된다. 이때, 영상 처리부(300)는 정보 입력부(100)에 의해 제공받은 상기 정보들 중 상기 위치-시야 정보를 3 차원 모델 데이터베이스부(200)로 전달하게 된다. 또는, 정보 입력부(100)가 상기 위치-시야 정보를 영상 처리부(300)를 거치지 않고 3 차원 모델 데이터베이스부(200)로 직접 전달할 수도 있다.

3 차원 모델 데이터베이스부(200)는 영상 처리부(300) 또는 정보 입력부(100)로부터 상기 전체 좌표계 및 국부 좌표계 상의 좌표 정보인 상기 위치-시야 정보를 제공받아서 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하여 영상 처리부(300)로 다시 전송하는 역할을 한다. 3 차원 모델 데이터베이스부(200)는 상기 특정 지역 내에 존재하는 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있는데, 종래의 공지 기술을 통해 미리 확보해 놓은 각종 건물이나 도로나 유적지 또는 나무 등에 대한 3 차원 모델의 집합이라고 할 수 있다. 이러한 상기 3 차원 모델 데이터는 건물이나 도로 같은 구조물에 대한 GPS 정보, 우편 주소 및 구조물 이름 등을 포함하는 속성(attribute) 정보를 함께 가지고 있으며, 상기 구조물에 대한 실사 이미 지가 텍스쳐 매핑(texture mapping)되어 있는 데이터들로 구성된다.

한편, 3 차원 모델 데이터베이스부(200)가 상기 3 차원 모델 데이터로부터 상기 2 차원 이미지를 생성하는 방법으로는 컴퓨터 그래픽에서 주로 사용되는 투시 투영법(Perspective Projection)을 사용하게 된다. 투시 투영법은 시점(視点)을 정점(頂点)으로 하여 스크린을 통하여 넓어지는 시야의 중심에 있는 물체의 상대적인 크기를 고려하는 방법으로서, 원근감의 표현이 가능하며, 대표적인 방법으로는 Z-Buffer 법과 레이 트레이싱(Ray Tracing)법이 사용된다.

영상 처리부(300)는 3 차원 모델 데이터베이스부(200)로부터 제공받은 상기 3 차원 모델 데이터의 2 차원 이미지와 정보 입력부(100)로부터 제공받은 상기 특정 지역의 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 역할을 한다. 이러한 상기 2 차원 이미지와 상기 특정 지역의 영상 정보를 비교하는 과정을 나타내는 것이 도 6에 나타나 있는바, 상기 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영상 처리부(300)에 의해 특정 지역의 영상 정보(610)와 2 차원 이미지(620)를 비교 분석하는 과정을 예시한 도면이다. 상기 도 6에서 알 수 있듯이, 영상 처리부(300)는, 상기 전송받은 2 차원 이미지(620)와 정보 입력부(100)로부터 제공받은 상기 특정 지역의 영상 정보(610)를 영상 이미지 분석 방법을 통해 비교하고, 상기 비교 결과, 영상 정보(610) 내의 구조물들이 어떤 건축 구조물인지를 알아 내게 된다. 그리고, 상기 영상 정보(610) 내의 특정 지역을 상기 구조물을 기준으로 구획하고 구획된 영역마다 상기 구조물의 속성 정보를 매핑하게 된다. 여기서의 속성 정보란 상술하였듯이, 상기 특정 영역 내의 건물이나 도로 같은 구조물에 대한 'GPS 정보', ' 우편 주소' 및 '구조물 이름' 등을 포함하는 정보를 의미하는데, 영상 처리부(300)의 영상 이미지 분석 방법을 통해 상기 구조물마다 상기 속성 정보를 매핑하는 것이다.

한편, 상기 영상 이미지 분석 방법으로서 주로 패턴 매칭법이 사용되는데, 상기 방법은 사용자가 찍은 상기 영상 정보(610)와 3 차원 모델 데이터베이스부(200)로부터 제공받은 상기 2 차원 이미지(620) 모두 모서리 검출(Edge Detection)을 거친 후에 상호간 패턴 매칭(Pattern Matching)을 하는 방법으로서, 최소 특징 거리 비교(Minimum Feature Distance Comparison) 방법이 대표적이다.

관련 정보 획득부(400)는 영상 처리부(300)에 의해 분석된 상기 특정 지역의 영상 정보(610)를 참조하여 상기 특정 지역 내의 구조물에 관련된 정보인 구조물 관련 정보를 획득하는 역할을 한다. 상기 구조물 관련 정보는 상기 구조물 자체 또는 상기 구조물 내부에 존재하는 구성 주체인 상점이나 회사나 음식점 등에 관련된 인터넷 상의 인식 정보 또는 인터넷 사용자들이 홈페이지의 게시판이나 의견란에 남긴 정보를 포함하는데, 사용자가 상기 구조물 관련 정보에 대하여 요구하는 사항을 메뉴 선택 수단 또는 문자 입력 수단을 통해 입력하게 되면, 관련 정보 획득부(400)는 정보 검색용 로봇 엔진을 사용하여 인터넷 상에서 또는 인터넷에 연결된 서버에서 획득할 수 있다.

상기 구조물 관련 정보를 나타낸 것이 도 5인데, 상기 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 관련 정보 획득부(400)에 의해 획득된 구조물 관련 정보를 예시한 도면이다. 상기 도 5를 참조하면, "갑을 빌딩"과 "남대문"이라는 구조물에 대한 속성 정보인 '구조물 이름'과 '우편 주소'와 'GPS 위치' 정보가 영상 처리부(300)의 영상 이미지 분석 방법에 의해 제공되어 있으며, '구조물 내 상점', '상점 정보', '남긴 글', '구조물 내 회사' 등과 같은 구조물 관련 정보가 관련 정보 획득부(400)에 의해 획득된 것을 알 수 있다.

정보 매핑 처리부(500)는 정보 입력부(100)로부터 제공받은 영상 정보(610) 상에 상기 획득된 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 출력하는 역할을 한다. 이를 나타낸 것이 도 7인 바, 상기 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 처리부(500)에 의해 출력된 결과 이미지를 예시한 도면이다. 상기 도 7을 참조하면, 사용자가 촬영한 영상 정보(610) 위에 구조물 관련 정보들, 즉, 식당의 메뉴 정보, 영업 시간 정보, 가격 정보 등이 매핑되어 출력되고 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 사용자의 요구 사항이 태국 음식점 관련 정보인 경우에는, 특정 태국 음식점이 존재하는 빌딩 영역 위에 태국 음식점의 관련 정보를 표시하고, 사용자가 모바일 쿠폰과 같은 특수한 처리를 요구하거나 관련 홈페이지를 직접 방문하기를 원하는 경우, 또는 이전 사용자들이 홈페이지에 남긴 글을 검색하거나 자신이 직접 홈페이지에 글을 남기고자 하는 경우에는 관련 정보 획득부(400)에서 얻은 인터넷 홈페이지 주소 정보가 상기 도 7에 매핑되어 표시되며, 상기 사용자는 상기 홈페이지 주소를 활용하여 태국 음식점의 홈페이지로 연결을 시킬 수 있는 것이다.

한편, 상술한 바와 같이 정보 매핑 장치의 모든 구성 요소를 휴대용 단말 기기 내에 구비하고 관련 정보 획득부(400)에 의한 구조물 관련 정보의 검색의 경우에만 검색 엔진 로봇을 인터넷으로 보내는 실시예에 대해 설명하였다. 그런데, 상기의 방식과 달리 정보 입력부(100)를 휴대용 단말로 별도로 구현하고, 영상 처리 부(300)와 관련 정보 획득부(400)와 정보 매핑 처리부(500)는 별도의 서버로 구성할 수도 있다. 이러한 실시예가 도 2에 나타나 있는 바, 상기 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 시스템의 블럭 구성을 나타내는 도면이다.

상기 도 2를 참조하면, 휴대 단말(1000), 3 차원 모델 DB부(2000) 및 서버(3000)를 포함하고 있다. 휴대 단말(1000)은 특정 지역의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공하는 역할을 하는데, 상기 도 1에서의 정보 입력부(100)와 동일한 역할을 한다고 볼 수 있다.

3 차원 모델 데이터베이스부(2000)는 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있으며, 역시 상기 도 1에서의 3 차원 모델 DB부(200)와 동일한 역할을 하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

서버(3000)는 3 차원 모델 데이터베이스부(2000)로부터 제공받은 상기 3 차원 모델 데이터의 2 차원 이미지와 휴대 단말(1000) 내의 정보 입력부(100)로부터 제공받은 상기 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 영상 처리부(300), 영상 처리부(300)에 의해 분석된 상기 영상 정보를 참조하여 상기 특정 지역 내의 구조물에 관련된 구조물 관련 정보를 획득하는 관련 정보 획득부(400), 및 정보 입력부(100)로부터 제공받은 영상 정보 상에 관련 정보 획득부(400)에 의해 획득된 상기 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 휴대 단말(1000)로 전송하는 정보 매핑 처리부(500)를 포함한다. 상기 휴대 단말(1000)은 서버(3000)의 정보 매핑 처리부(500)로부터 상기 결과 이미지를 전송받아 디스플레이하게 된다. 한편, 상기 도 2와 같은 방식은 사용자의 휴대 단말(1000)과 서버(3000)와 3 차원 모델 DB부(2000)를 구성 요소로 하는 시스템이라는 점을 제외하면, 상기 도 1의 방식과 동일하므로, 정보 매핑 시스템을 구성하는 각 구성 요소의 구체적인 역할에 대해서는 상기 도 1의 방식에서의 설명 내용과 동일하므로 여기서는 설명을 생략하기로 한다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어, 즉 '~모듈' 또는 '~테이블' 등은 소프트웨어, FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 모듈은 어떤 기능들을 수행한다. 그렇지만 모듈은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 모듈은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 모듈은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 모듈들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 모듈들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 모듈들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 모듈들은 디바이스 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

이제, 도 3과 도 4를 참조하여 정보 매핑 방법의 흐름을 시간적 순서대로 살펴보기로 한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 방법의 전체 흐름을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 방법 중 영상 및 위치-시야 정보와 2 차원 이미지를 제공받는 단계의 흐름을 나타내는 도면이다.

먼저, 특정 지역의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공받고, 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있는 3 차원 모델 데이터베이스부로부터 상기 3 차원 모델 데이터의 2 차원 이미지를 제공받는 단계(S100)를 수행하게 되는데, 이러한 단계는 상기 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

즉, 카메라에 의해 사용자가 존재하는 특정 지역을 촬영하고 촬영한 이미지인 영상 정보(610)를 정보 입력부(100) 또는 이를 포함하고 있는 휴대 단말(1000)로부터 영상 처리부(300)가 제공받게 된다(S102). 정보 입력부(100) 또는 이를 포함하고 있는 휴대 단말(1000)은 GPS 수신기에 의해 상기 카메라의 위치 정보를 검출하고, 지자기 센서에 의해 상기 카메라가 촬영을 위하여 향하고 있는 방향 정보를 검출하고, 자이로 센서에 의해 지평면에 대한 상기 카메라의 각도 정보를 검출하고, 고도계 센서에 의해 상기 카메라의 고도 정보를 검출함으로써, 상기 카메라에 대한 전체 좌표계 및 국부 좌표계 상에서의 위치-시야 정보를 검출하며(S104), 상기 검출된 위치-시야 정보를 3 차원 모델 DB부(200, 2000)로 전송하고, 이를 전송받은 3 차원 모델 DB부(200, 2000)는 상기 위치-시야 정보를 이용하여 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지(620)를 생성하고, 상기 생성된 2 차원 이미지(620)를 영상 처리부(300)로 제공하게 된다(S106). 여기서, 상기 3 차원 모델 데이터는, 상기 구조물에 대한 GPS 정보, 우편 주소 및 구조물 이름 등을 포함하는 속성 정보를 가지고 있으며, 상기 구조물에 대한 실사 이미지가 텍스쳐 매핑되어 있는 데이터이다.

영상 처리부(300)는 상기 제공받은 2 차원 이미지(620)와 상기 특정 지역의 영상 정보(610)를 비교함으로써 상기 특정 지역의 영상 정보(610)를 분석하는 단계(S200)를 수행하는데, 바람직하게는, 상기 제공받은 2 차원 이미지(620)와 상기 특정 지역의 영상 정보(610)를 영상 이미지 분석 방법을 통해 비교하고, 상기 비교 결과 상기 특정 지역을 상기 구조물을 기준으로 구획하고 구획된 영역마다 상기 구조물의 속성 정보를 매핑함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 단계(S200)를 수행한다.

그리고, 관련 정보 획득부(400)는 상기 분석된 영상 정보를 참조하여 상기 특정 지역 내의 구조물에 관련된 정보인 구조물 관련 정보를 획득하는 단계(S300)를 수행하게 되는데, 바람직하게는, 사용자의 메뉴 선택 수단 또는 문자 입력 수단에 의해 상기 구조물 관련 정보를 정보 검색용 로봇 엔진을 사용하여 인터넷 상에서 획득하는 단계를 수행한다. 상기 구조물 관련 정보는 상기 구조물 자체 또는 상기 구조물 내부에 존재하는 구성 주체에 관련된 인터넷 상의 인식 정보 또는 인터넷 사용자들이 남긴 정보를 포함하는 개념이다.

마지막 과정으로서, 정보 매핑 처리부(500)는 상기 제공받은 영상 정보 상에 상기 획득된 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 출력하는 단계(S400)를 수행하게 된다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치의 권리 범위는 상기와 같은 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램 코드를 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에도 미침은 당업자에게 자명하다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고, 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 실시예에 따른 정보 매핑 장치, 시스템, 및 방법에 따르면, 사용자가 위치하고 있는 특정 지역 내의 구조물 관련 정보를 사용자의 요구 조건에 따라 획득하여 사용자가 촬영한 영상 이미지 상에 매핑함으로써 사용자가 직관적으로 특정 지역에 관련된 정보를 전달받을 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

Claims

특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공하는 정보 입력부;

상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하며, 상기 제공된 위치-시야 정보를 이용하여 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하는 3 차원 모델 데이터베이스부;

상기 제공된 2 차원 이미지와 상기 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 영상 처리부;

상기 분석된 상기 영상 정보를 참조하여, 상기 특정 지역 내의 구조물 관련 정보를 사용자의 명령에 의해 인터넷 상에서 또는 인터넷과 연결된 서버에서 획득하는 관련 정보 획득부; 및

상기 제공된 영상 정보 상에 상기 구조물 관련 정보를 매핑한 결과를 출력하는 정보 매핑 처리부를 포함하는, 정보 매핑 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 정보 입력부는,

상기 특정 지역을 촬영하여 상기 영상 정보를 검출하는 카메라; 및

상기 카메라에 대한 전체 좌표계 및 국부 좌표계 상에서의 상기 위치-시야 정보를 검출하는 소정 센서를 포함하며,

상기 검출된 영상 정보 및 위치-시야 정보를 상기 영상 처리부로 제공하는, 정보 매핑 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 소정 센서는,

상기 카메라의 위치 정보를 검출하는 GPS 수신기, 상기 카메라가 촬영을 위하여 향하고 있는 방향 정보를 검출하는 지자기 센서, 지평면에 대한 상기 카메라의 각도 정보를 검출하는 자이로 센서 및 상기 카메라의 고도 정보를 검출하는 고도계 센서 중 적어도 하나 이상을 포함하는, 정보 매핑 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터는,

상기 구조물에 대한 GPS 정보, 우편 주소 및 구조물 이름 등을 포함하는 속성 정보를 가지고 있으며, 상기 구조물에 대한 실사 이미지가 텍스쳐 매핑되어 있는 데이터인, 정보 매핑 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터베이스부는,

상기 영상 처리부로부터 상기 위치-시야 정보를 제공받아 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하여 상기 영상 처리부로 다시 전송하는, 정보 매핑 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터베이스부는,

투시 투영법에 의해 상기 3 차원 모델 데이터로부터 상기 2 차원 이미지를 생성하는, 정보 매핑 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 영상 처리부는,

상기 전송받은 2 차원 이미지와 상기 정보 입력부로부터 제공받은 상기 영상 정보를 영상 이미지 분석 방법을 통해 비교하고, 상기 비교 결과 상기 특정 지역을 상기 구조물을 기준으로 구획하고 구획된 영역마다 상기 구조물의 속성 정보를 매핑함으로써 상기 영상 정보를 분석하는, 정보 매핑 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 관련 정보 획득부는,

사용자의 메뉴 선택 수단 또는 문자 입력 수단에 의해 상기 구조물 관련 정보를 획득하는, 정보 매핑 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 관련 정보 획득부는,

상기 구조물 관련 정보를 정보 검색용 로봇 엔진을 사용하여 인터넷 상에서 획득하는, 정보 매핑 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 구조물 관련 정보는,

상기 구조물 자체 또는 상기 구조물 내부에 존재하는 구성 주체에 관련된 인터넷 상의 인식 정보 또는 인터넷 사용자들이 남긴 정보를 포함하는, 정보 매핑 장치.
특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공하는 정보 입력부를 포함하는 휴대 단말;

상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하며, 상기 제공된 위치-시야 정보를 이용하여 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하는 3 차원 모델 데이터베이스부;

상기 제공된 2 차원 이미지와 상기 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 영상 처리부, 상기 분석된 상기 영상 정보를 참조하여, 상기 특정 지역 내의 구조물 관련 정보를 사용자의 명령에 의해 인터넷 상에서 또는 인터넷과 연결된 서버에서 획득하는 관련 정보 획득부, 및 상기 제공된 영상 정보 상에 상기 구조물 관련 정보를 매핑한 결과를 출력하는 정보 매핑 처리부를 포함하는 서버를 포함하며,

상기 휴대 단말은 상기 서버로부터 상기 결과를 전송받아 디스플레이하는, 정보 매핑 시스템.
제 11 항에 있어서,

상기 정보 입력부는,

상기 특정 지역을 촬영하여 상기 영상 정보를 검출하는 카메라; 및

상기 카메라에 대한 전체 좌표계 및 국부 좌표계 상에서의 상기 위치-시야 정보를 검출하는 소정 센서를 포함하며,

상기 검출된 영상 정보 및 위치-시야 정보를 상기 영상 처리부로 제공하는, 정보 매핑 시스템.
제 12 항에 있어서,

상기 소정 센서는,

상기 카메라의 위치 정보를 검출하는 GPS 수신기, 상기 카메라가 촬영을 위하여 향하고 있는 방향 정보를 검출하는 지자기 센서, 지평면에 대한 상기 카메라의 각도 정보를 검출하는 자이로 센서 및 상기 카메라의 고도 정보를 검출하는 고도계 센서 중 적어도 하나 이상을 포함하는, 정보 매핑 시스템.
제 13 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터는,

상기 구조물에 대한 GPS 정보, 우편 주소 및 구조물 이름 등을 포함하는 속성 정보를 가지고 있으며, 상기 구조물에 대한 실사 이미지가 텍스쳐 매핑되어 있 는 데이터인, 정보 매핑 시스템.
제 14 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터베이스부는,

상기 영상 처리부로부터 상기 위치-시야 정보를 제공받아 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하여 상기 영상 처리부로 다시 전송하는, 정보 매핑 시스템.
제 15 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터베이스부는,

투시 투영법에 의해 상기 3 차원 모델 데이터로부터 상기 2 차원 이미지를 생성하는, 정보 매핑 시스템.
제 15 항에 있어서,

상기 영상 처리부는,

상기 전송받은 2 차원 이미지와 상기 정보 입력부로부터 제공받은 상기 영상 정보를 영상 이미지 분석 방법을 통해 비교하고, 상기 비교 결과 상기 특정 지역을 상기 구조물을 기준으로 구획하고 구획된 영역마다 상기 구조물의 속성 정보를 매핑함으로써 상기 영상 정보를 분석하는, 정보 매핑 시스템.
제 17 항에 있어서,

상기 관련 정보 획득부는,

사용자의 메뉴 선택 수단 또는 문자 입력 수단에 의해 상기 구조물 관련 정보를 획득하는, 정보 매핑 시스템.
제 18 항에 있어서,

상기 관련 정보 획득부는,

상기 구조물 관련 정보를 정보 검색용 로봇 엔진을 사용하여 인터넷 상에서 획득하는, 정보 매핑 시스템.
제 19 항에 있어서,

상기 구조물 관련 정보는,

상기 구조물 자체 또는 상기 구조물 내부에 존재하는 구성 주체에 관련된 인터넷 상의 인식 정보 또는 인터넷 사용자들이 남긴 정보를 포함하는, 정보 매핑 시스템.
(a) 특정 지역에서의 영상 정보 및 위치-시야 정보를 제공받고, 상기 특정 지역 내의 구조물의 3 차원 모델 데이터를 저장하고 있는 3 차원 모델 데이터베이스부로부터 상기 3 차원 모델 데이터의 2 차원 이미지를 제공받는 단계;

(b) 상기 제공받은 2 차원 이미지와 상기 제공받은 영상 정보를 비교함으로써 상기 영상 정보를 분석하는 단계;

(c) 상기 분석된 영상 정보를 참조하여 상기 구조물에 관련된 정보인 구조물 관련 정보를 사용자의 명령에 의해 인터넷 상에서 또는 인터넷과 연결된 서버에서 획득하는 단계; 및

(d) 상기 제공받은 영상 정보 상에 상기 획득된 구조물 관련 정보를 매핑하여 결과를 출력하는 단계를 포함하는, 정보 매핑 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 (a) 단계는,

(a1) 카메라에 의해 상기 특정 지역을 촬영하여 영상 정보를 제공받는 단계;

(a2) GPS 수신기에 의해 상기 카메라의 위치 정보를 검출하고, 지자기 센서에 의해 상기 카메라가 촬영을 위하여 향하고 있는 방향 정보를 검출하고, 자이로 센서에 의해 지평면에 대한 상기 카메라의 각도 정보를 검출하고, 고도계 센서에 의해 상기 카메라의 고도 정보를 검출함으로써, 상기 카메라에 대한 전체 좌표계 및 국부 좌표계 상에서의 상기 위치-시야 정보를 검출하는 단계; 및

(a3) 상기 검출된 위치-시야 정보를 이용하여 상기 3 차원 모델 데이터로부터 2 차원 이미지를 생성하고, 상기 생성된 2 차원 이미지를 제공받는 단계를 포함하는, 정보 매핑 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 3 차원 모델 데이터는,

상기 구조물에 대한 GPS 정보, 우편 주소 및 구조물 이름 등을 포함하는 속성 정보를 가지고 있으며, 상기 구조물에 대한 실사 이미지가 텍스쳐 매핑되어 있는 데이터인, 정보 매핑 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 (b) 단계는,

상기 제공받은 2 차원 이미지와 상기 영상 정보를 영상 이미지 분석 방법을 통해 비교하고, 상기 비교 결과 상기 특정 지역을 상기 구조물을 기준으로 구획하고 구획된 영역마다 상기 구조물의 속성 정보를 매핑함으로써, 상기 영상 정보를 분석하는 단계를 포함하는, 정보 매핑 방법.
제 24 항에 있어서,

상기 (c) 단계는,

사용자의 메뉴 선택 수단 또는 문자 입력 수단에 의해 상기 구조물 관련 정보를 정보 검색용 로봇 엔진을 사용하여 인터넷 상에서 획득하는 단계를 포함하는, 정보 매핑 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 구조물 관련 정보는,

상기 구조물 자체 또는 상기 구조물 내부에 존재하는 구성 주체에 관련된 인 터넷 상의 인식 정보 또는 인터넷 사용자들이 남긴 정보를 포함하는, 정보 매핑 방법.
제 21 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램 코드를 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.