KR102297915B1

KR102297915B1 - 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템

Info

Publication number: KR102297915B1
Application number: KR1020200042611A
Authority: KR
Inventors: 김태균; 송창환
Original assignee: 주식회사 코탁스; 주식회사 젤리펀치
Priority date: 2020-03-03
Filing date: 2020-04-08
Publication date: 2021-09-06

Abstract

본 발명은 6면 큐브를 형성하는 공간에 존재하며, 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅(reflecting) 되도록 하는 시스템에 있어서, 공간의 면(face)을 형성시키는 엣지(edge)에 제공되어, 엣지가 대향하는 면(face)으로 영상을 투사하는 프로젝터 유닛(projector unit); 및 엣지에 제공되어, 공간의 내부에 존재하는 오브젝트(object)를 탐지하여, 오브젝트를 회피하여 영상이 투사되도록 오브젝트의 주소 정보를 프로젝터 유닛에 제공하는 센싱 유닛(sensing unit)을 포함하는 기술적 사상을 개시한다.

Description

6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템{reflecting system based on six sided cube screens}

본 발명은 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 6면 큐브 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅 되도록 하기 위해 6면 큐브 공간 내부에 레퍼런스 주소를 할당하고, 센싱 유닛으로부터6면 큐브 공간 내부에 존재하는 오브젝트의 주소 정보를 산출하여, 오브젝트를 회피하여 영상을 투사함으로써, 6면 큐브 공간을 형성하는 모든 면에 영상을 상영하는 시스템에 관한 기술분야이다.

다면 영상은 하나의 스크린이 아닌 여러 개의 스크린을 사용하는 영상이다. 국내에서는 CJ CGV가 카이스트와 함께 3면 기반의 다면 영상 기술을 국산화 하고 극장 기반으로 플랫폼화에 성공했다. 다면 영상은 종래 영화 상영관과 비교할 때 전면 스크린의 한계를 뛰어넘어 확장된 스토리텔링과 다양한 연출 시도를 가능하게 되었다.

지금까지 영화관은 하나의 스크린만으로 제한된 영상을 보여줬다면 다면 기반의 영상은 좌·우 면을 추가해 여러 개의 영상이 관객의 시야 범위를 에워쌈으로써 폭넓은 영상과 시각특수효과를 통해 더욱 입체적인 영상을 제공하여 관객들에게 긴장감과 몰입감을 증폭시키는 효과를 가져오게 된다.

또한, 최근에 CJ 4DPLEX는 2019년 12월에 열린 세계 최대 정보기술 전시회 CES 2020 현장에서 4면 기반의 다면 영상 기술을 선보였다. 행사 기간 동안 라스베이거스 컨벤션 센터(LVCC)의 중심인 테크이스트(Tech East)의 사우스홀1(South Hall 1)에서 4면 스크린X와 5각 사다리꼴 스크린, 그리고 모션 범위가 최대 10배 정도 확대된 4DX 신규 좌석을 장착해 미래 영화관의 모습을 떠오르게 했다.

이와 관련된 선행 특허문헌의 예로서 “다면 영상 생성 방법 및 시스템 (공개번호 제10-2015-0068297 호, 이하 특허문헌1이라 한다.)”이 존재한다.

특허문헌1에 따른 발명의 경우, 다면 영상 생성 방법에 관한 것으로서, (a) 복수의 이기종 촬영 장치가 소정의 각도로 배치되는 단계; (b) 복수의 이기종 촬영 장치의 동기화를 위해, 복수의 이기종 촬영 장치의 셔터 동작이 제어되는 단계; 및 (c) 복수의 이기종 촬영 장치가 복수의 시점 방향에 대한 촬영 동작을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 다른 특허문헌의 예로서 “실내면을 투사면으로 활용하는 다면 상영 시스템 (공개번호 제10-2015-0100590호, 이하 특허문헌2이라 한다.)”이 존재한다.

특허문헌2에 따른 발명의 경우, 실내면을 투사면으로 활용하는 다면 상영 시스템에 관한 것으로서, 단일 상영관에 설치된 스크린; 스크린 주변에 배치된 복수의 실내면; 및 스크린 및 실내면에 서로 동기화된 영상을 투사하기 위한 둘 이상의 투사 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 다른 특허문헌의 예로서 “다면 상영 시스템(등록번호 제10-1305252호, 이하 특허문헌3이라 한다.)”이 존재한다.

특허문헌3에 따른 발명의 경우, 영상이 투사되는 투사면을 포함하는 상영 시스템에 있어서, 복수의 투사면이 서로 평행하지 아니한 둘 이상의 면에 배치되고, 특정 면에 배치되는 투사면의 수가 복수인 면이 하나 이상인 것을 특징으로 하는 다면 상영 시스템에 관한 것이다.

또 다른 특허문헌의 예로서 "다면 상영 모니터링 시스템 및 방법(공개번호 제10-2019-0074611호, 이하 특허문헌4이라 한다.)"

특허문헌4에 따른 발명의 다면 상영관 모니터링 시스템은, 단일 상영관 내에 배치된 복수 개의 투사면, 복수 개의 투사면에 콘텐츠를 투사하는 투사장치, 상영관 내부를 모니터링하는 중앙 관제 서버 및 중앙 관제 서버의 모니터링 정보를 수신하는 관리자 단말을 포함하고, 중앙 관제 서버는, 복수 개의 투사면에 투사되는 콘텐츠의 이미지 정보 오류가 발생한 경우, 관리자 단말로 오류 정보를 송신하는 것을 특징으로 한다.

또 다른 특허문헌의 예로서 "중첩투사방식을 이용한 다면영상관 시스템 (공개번호 제10-2016-0106971호, 이하 특허문헌5이라 한다.)"

특허문헌5에 따른 발명의 경우, 중첩투사방식의 다면영상관 시스템에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 동일한 영역에 동일한 영상을 중첩시켜 투사하여 넓은 화면을 다수 개로 분할하여 영상을 투사할 때 발생하는 다중 중첩 영역에 의한 영상의 왜곡 현상을 완화할 수 있는 다면영상관 시스템에 관한 것이다. 특허문헌5에 따른 발명의 경우, 전면스크린의 좌측 또는 우측에 위치하는 측면스크린부; 및 측면스크린부에 영상을 투사하기 위한 프로젝터부;로 구성되고, 프로젝터부는 측면스크린에 제 1영상을 투사하기 위한 제 1프로젝터; 및 측면스크린의 제 1프로젝터에 의해 영상이 투사되는 영역에 제 1영상을 투사하기 위한 제 2프로젝터로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그러나, 기존의 선행기술들에서 개시된 다면 영상 기술의 경우, 상영관의 전면과 양쪽 벽면을 스크린으로 활용한 3면 영상 시스템이거나, 3면 영상 시스템에 천장면에 스크린을 추가하여 최대 4면 영상 시스템만이 구현되어 있다.

현재 개발된 다면 영상 기술에서는 상영관 내부 전체를 스크린으로 활용하여 모든 면에서 영상이 상영될 수 있는 시스템에 대한 그 어떤 교시나 암시가 없는 실정이다.

공개번호 제10-2015-0068297 호 공개번호 제10-2015-0100590호 등록번호 제10-1305252호 공개번호 제10-2019-0074611호 공개번호 제10-2016-0106971호

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결하고자 하는 과제를 제시한다.

첫째, 6면 큐브 공간의 모든 면에 영상이 투사되게 함으로써, 입체적인 영상을 구현하여 관객들에게 높은 몰입도를 제공하고자 한다.

둘째, 6면 큐브 공간에 존재하는 오브젝트의 위치를 파악하고, 오브젝트를 회피하여 영상을 투사하고자 한다.

본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템은 6면 큐브를 형성하는 공간에 존재하며, 상기 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅(reflecting) 되도록 하는 시스템에 있어서, 상기 공간의 상기 면(face)을 형성시키는 엣지(edge)에 제공되어, 상기 엣지가 대향하는 면(face)으로 상기 영상을 투사하는 프로젝터 유닛(projector unit); 및 상기 엣지에 제공되어, 상기 공간의 내부에 존재하는 오브젝트(object)를 탐지하여, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상이 투사되도록 상기 오브젝트의 주소 정보를 상기 프로젝터 유닛에 제공하는 센싱 유닛(sensing unit)을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템은 6면 큐브를 형성하는 공간에 존재하며, 상기 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅(reflecting) 되도록 하는 시스템에 있어서, 상기 공간의 상기 면(face)을 형성시키는 엣지(edge)에 제공되어, 상기 엣지가 대향하는 면(face)으로 상기 영상을 투사하는 프로젝터 유닛(projector unit); 상기 엣지에 제공되어, 상기 공간의 내부에 존재하는 오브젝트(object)를 탐지하여, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상이 투사되도록 상기 오브젝트의 주소 정보를 상기 프로젝터 유닛에 제공하는 센싱 유닛(sensing unit); 상기 공간의 내부에 구비되어, 상기 프로젝터 유닛이 투사하는 상기 영상이 조사되도록 하는 스크린 유닛(screen unit); 및 상기 프로젝터 유닛과 상기 센싱 유닛을 연동시켜, 투사되는 상기 영상을 제어하는 콘트롤 유닛(control unit)을포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 센싱 유닛은, 상기 공간의 내부를 일정하게 분할하는 3차원 좌표를 생성하고, 상기 3차원 좌표에 개별적인 레퍼런스 주소를 할당하는 어드레싱부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 공간 내 상기 오브젝트를 감지하여, 상기 어드레싱부로부터 할당된 상기 레퍼런스 주소를 이용하여, 상기 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 산출하는 오브젝트 센싱(object sensing)부; 및 상기 오브젝트 센싱부가 산출한 상기 주소 정보과 상기 주소 변동 정보를 이용하여, 상기 센싱 유닛으로부터 상기 공간 내 상기 오브젝트까지의 거리 정보와 거리 변동 정보를 추출하는 디스턴스 센싱(distance sensing)부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 프로젝터 유닛은, 상기 오브젝트 센싱부로부터 산출된 상기 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 제공받아, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상을 투사하는 거리를 조절하는 거리 모듈링부; 상기 오브젝트 센싱부로부터 산출된 상기 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 제공받아, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상을 투사하는 방향과 각도를 조절하는 앵글 모듈링부; 및 상기 공간에 투사되는 상기 영상의 크기, 화질, 밝기, 휘도, 명도, 명암, 선명도 또는 해상도 중 적어도 하나 이상을 조절하는 영상 모듈링부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 프로젝터 유닛은, 상기 엣지(edge)에 함몰되어, 대향하는 면(face)으로 상기 프로젝터 유닛이 투사하는 영상이 상호 간섭하지 않도록 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 스크린 유닛은, 상가 6면 큐브의 상기 면(face)의 각각에 상기 프로젝터 유닛이 투사하는 상기 영상이 조사되도록 하며, 상기 면(face)을 N×M개의 영역으로 구획하는 디바이딩(dividing)부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 프로젝터 유닛은, 복수 개의 프로젝터 유닛이 제공되며, 상기 디바이딩부로부터 구획된 상기 N×M개의 영역으로 상기 복수 개의 프로젝터 유닛을 선택적으로 지정하는 매칭(matching)부를 더 포함하는 것을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 프로젝터 유닛은, 상기 매칭부로부터 선택적으로 지정된 상기 복수 개의 프로젝터 유닛이 상기N×M개의 영역으로 상기 영상을 교차적으로 투사하도록 하는 크로싱(crossing)부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 상기 콘트롤 유닛은, 상기 프로젝터 유닛과 상기 센싱 유닛을 상호 연동시켜, 상기 센싱 유닛으로부터 산출된 상기 오브젝트의 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 상기 프로젝터 유닛으로 송수신하는 송수신부; 상기 크로싱부로부터 교차적으로 투사되는 상기 영상의 미스매치(mismatch) 발생을 검출하는 오류 디텍팅부; 및 상기 영상의 미스매치로 인해 발생하는 상기 영상의 오차를 상쇄하고 상기 영상을 보정하여, 상기 프로젝터 유닛으로 상기 보정에 대한 정보를 전달하는 오류 리비전부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 6면 큐브 공간의 모든 면에 영상이 투사되게 함으로써, 입체적이고 연속적인 영상을 구현하여 관객들에게 높은 몰입도를 제공할 수 있게 된다.

둘째, 6면 큐브 공간에 존재하는 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 산출하고, 오브젝트의 움직임에 따라 투사되는 영상의 방향과 각도를 조절할 수 있게 된다.

셋째, 디바이딩부에서 구획된 N×M개의 영역에 복수 개의 프로젝터 유닛을 선택적으로 지정하여, 영상을 교차적으로 투사함으로써, 영상의 연속성을 유지할 수 있게 된다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 개념도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 센싱 유닛의 블록도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 어드레싱부의 개념도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 오브젝트 센싱부의 개념도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 디스턴스 센싱부의 개념도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 프로젝터 유닛의 블록도이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 프로젝터 유닛이 엣지에 함몰된 것을 도시한 개념도이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 앵글 모듈링부의 개념도이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 디바이딩부의 개념도이다.
도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 복수 개의 프로젝터 유닛을 도시한 개념도이다.
도11은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 매칭부의 개념도이다.
도12는 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 크로싱부의 개념도이다.
도13은 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 콘트롤 유닛의 블록도이다.
도14는 본 발명의 일 실시예에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 측면도와 평면도이다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 경우, 도1에 도시된 바와 같이, 6면 큐브 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅(reflecting) 되도록 하는 것에 기초하여, 면과 면을 형성하는 엣지(edge)에 센싱 유닛(200)과 프로젝터 유닛(100)이 제공되어, 6면 큐브 공간 내부에 레퍼런스(reference) 주소를 할당하고 6면 큐브 공간 내부에 존재하는 오브젝트(object)의 주소 정보를 산출하여, 오브젝트를 회피하여 영상을 투사함으로써, 6면 큐브 공간을 형성하는 모든 면에 영상을 상영할 수 있도록 하는 기술을 개시하게 된다.

여기서, 6면 큐브 공간은 실내 공간으로서, 6면에 영상이 플레이 되는 닫힌 공간을 의미한다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 경우, 프로젝터 유닛(projector unit, 100)과 센싱 유닛(sensing unit, 200)을 포함하게 된다.

먼저, 센싱 유닛(200)은 엣지에 제공되어 공간 내부에 존재하는 오브젝트를 탐지하여, 오브젝트를 회피하여 영상이 투사되도록 오브젝트 주소 정보를 프로젝터 유닛(100)에 제공하게 된다.

센싱 유닛(200)은 6면 큐브 공간 내부에서 오브젝트를 감지하는 수단으로서, 일반적으로 센싱 유닛(200)이 감지하는 오브젝트에는 사람 또는 물체가 될 수 있다.

센싱 유닛(200)은 6면 큐브 공간 내부에서 영상을 보는 사람이나, 공간 내부를 차지하고 있는 일정 형태를 가진 물체를 감지하게 된다.

센싱 유닛(200)은, 공간 내에 존재하는 오브젝트의 온도나 거리를 감지하여 전기적인 신호로 변환할 수 있어야 한다.

센싱 유닛(200)은 일반적으로 널리 알려진 감지 센서(sensor) 예컨대, 초음파 센서, 적외선 센서, 열 감지 센서, 광 센서, 온도 센서, 음석 인식 센서 등일 수 있다.

상술한 바와 같이, 센싱 유닛(200)은 오브젝트의 위치를 감지하고 주소 정보를 산출하여, 산출된 주소 정보를 프로젝터 유닛(100)으로 제공하게 된다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 센싱 유닛(200) 경우, 어드레싱(addressing)부(210), 오브젝트 센싱(object-sensing)부(220) 및 디스턴스 센싱(distance-sensing)부(230)를 포함하게 된다.

어드레싱부(210)는 도3에 도시된 바와 같이, 공간 내부를 일정하게 분할하는 3차원 좌표를 생성하고, 3차원 좌표에 개별적인 레퍼런스 주소를 할당할 수 있게 된다.

어드레싱부(210)는 공간 내부를 3차원의 직교 좌표계, 원통 좌표계, 구면 좌표계로서 오브젝트 등의 위치를 나타낼 수 있게 된다.

어드레싱부(210)는 예컨대, 공간 차원을 x축, y축, z축의 3개를 사용해서 나타낼 수 있으며, 3차원의 x, y, z의 값(위치)을 표시하는 경우는 x, y, z의 순으로 표시하여 레퍼런스 주소로 할당할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 어드레싱부(210)는 공간 전체를 3차원 좌표로 생성하여, 공간 내부에 존재하는 오브젝트의 주소를 할당하게 된다.

오브젝트 센싱부(220)는 공간 내 오브젝트를 감지하여 어드레싱부(210)로부터 할당된 레퍼런스 주소를 이용하여 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 산출하게 된다.

도4에 도시된 바와 같이, 오브젝트 센싱부(220)는 오브젝트의 주소를 레퍼런스 주소 내에서 오브젝트의 주소 정보를 산출하여

)로서 표시할 수 있으며, 오브젝트의 이동에 따른 주소 변동 정보 산출하여

)로서 표시할 수 있게 된다.

디스턴스 센싱부(230)는 오브젝트 센싱부(220)가 산출한 주소 정보과 주소 변동 정보를 이용하여, 센싱 유닛(200)으로부터 공간 내 오브젝트까지의 거리 정보와 거리 변동 정보를 추출하게 된다.

디스턴스 센싱부(230)는 오브젝트 센싱부(220)가 산출한 주소 정보와 주소 변동 정보를 통해 거리를 연산하여 거리 정보와 거리 변동 정보를 추출하게 된다.

도5에 도시된 바와 같이, 센싱 유닛(200)의 주소 정보를

), 오브젝트의 주소 정보를

) 이라 하면, 센싱 유닛(200)으로부터 오브젝트까지의 두 지점 사이의 거리는 유클리디안 거리(Euclidean distance)를 통해

로서 연산하여, 거리 정보 r을 추출할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 프로젝터 유닛(100)은 공간의 면을 형성시키는 엣지에 제공되어, 엣지가 대향하는 면으로 영상을 투사하게 된다.

프로젝터 유닛(100)은 6면 큐브의 공간 내부 면에 영상을 투사하는 광학장치로서, 비디오 신호를 수신하고 렌즈를 이용하여 해당 영상을 공간 내부에 투사할 수 있게 된다.

프로젝터 유닛(100)은 비디오 신호로부터 수신한 영상을 확대하여, 공간 내부에 투사하는데 이때, 볼록렌즈를 사용하여 영상을 확대할 수 있게 된다.

프로젝터 유닛(100)은 일반적으로 알려진 프로젝터 예컨대, CRT(cathode ray tube, 음극선관) 프로젝터, LCD(liquid crystal display) 프로젝터, DLP(digital light processing) 프로젝터 등일 수 있다.

주로, DLP방식의 프로젝터를 사용하여, 명암비가 높고 선명한 화질의 영상을 구현하는 것이 바람직하다.

또한, 프로젝터 유닛(100)의 일측에는 센싱 유닛(200)이 구비되어, 센싱 유닛(200)과 프로젝터 유닛(100)의 주소 정보는 동일하게 할당되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 프로젝터 유닛(100)의 경우, 도6에 도시된 바와 같이, 거리 모듈링부(110), 앵글 모듈링부(120), 영상 모듈링부(130), 매칭부(140) 및 크로싱부(150)를 포함하게 된다.

거리 모듈링부(110)는 오브젝트 센싱부(220)로부터 산출된 주소 정보와 주소 변동 정보를 제공받아, 오브젝트를 회피하여 영상을 투사하는 거리를 조절하게 된다.

거리 모듈링부(110)는 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 기반으로 프로젝터 유닛(100)으로부터 분사되는 빛의 거리를 콘트롤하게 된다.

앵글 모듈링부(120)는 오브젝트 센싱부(220)로부터 산출된 주소 정보와 주소 변동 정보를 제공받아 오브젝트를 회피하여 영상을 투사하는 방향과 각도를 조절하게 된다.

앵글 모듈링부(120)는 도8에 도시된 바와 같이, 오브젝트 주소 정보와 주소 변동 정보를 기반으로 프로젝터 유닛(100)으로부터 분사되는 빛의 방향과 각도를 콘트롤하게 된다.

영상 모듈링부(130)는 공간에 투사되는 영상의 크기, 화질, 밝기, 휘도, 명도, 명암, 선명도 또는 해상도 중 적어도 하나 이상을 조절하게 된다.

영상 모듈링부(130)는 투사되는 영상의 거리와 각도 방향이 조절됨에 따라서, 보는 사람으로 하여금, 퀄리티 높은 영상을 제공하는 것이 바람직하다.

또한, 영상 모듈링부(130)는 영상의 시작과 정지, 일시정지, 배속, 배율, 줌인(zoom in), 줌아웃(zoom out), 확대, 축소, 노이즈(noise), 콘트라스트(contrast), 세츄레이션(saturation), 볼륨(volume), 이퀄라이저(equalizer) 또는 스테레오(stereo)중 적어도 하나 이상을 조절할 수 있다.

아울러, 프로젝터 유닛(100)은 엣지에 함몰되어, 대향하는 면으로 프로젝터 유닛(100)이 투사하는 영상이 상호 간섭하지 않도록 할 수 있게 된다.

위에서 상술한 바와 같이, 프로젝터 유닛(100)은 거리 모듈링부(110)와 앵글 모듈링부(120), 영상 모듈링부(130)를 통해서 투사하는 영상을 제어하여, 오브젝트의 그림자가 형성되지 않게 영상을 투사하게 된다.

또한, 프로젝터 유닛(100)은 도7및 14에 도시된 바와 같이, 엣지에 함몰이나 함입되며, 엣지에 미세한 구멍이 구비되어, 구멍을 통해 영상을 투사하게 되므로, 영상의 상호 간섭이 일어나지 않게 할 수 있다.

프로젝터 유닛(100)이 구비된 엣지의 미세한 구멍을 통해서, 렌즈를 통해 빠져나오는 빛과 센싱 유닛(200)의 오브젝트를 감지하는 적외선이나 레이저 등이 빠져나올 수 있으며, 프로젝터 유닛(100)의 본체는 외부로 노출되지 않게 하여 영상의 상호 간섭을 막을 수 있게 된다.

아울러, 프로젝터 유닛(100)은 엣지에 함몰되거나, 엣지에 몰딩을 형성하여 몰딩 속에 구비될 수도 있으며, 엣지에 형성되는 몰딩은 공간 전체에 영상이 투사되어 상영되었을 때, 연속성을 파괴하지 않는 정도의 작은 사이즈인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 경우, 스크린 유닛(screen unit, 300)과 콘트롤 유닛(control unit, 400)을 더 포함하게 된다.

스크린 유닛(300)은 공간 내부에 구비되어 프로젝터 유닛(100)이 투사하는 영상이 조사되도록 하게 된다.

스크린 유닛(300)은 영사막으로서 영상을 투사하기 위한 백색 또는 은색의 막으로 형성될 수 있다.

스크린 유닛(300)은 광학적 특성을 향상시키기 위해 광반사용 도료 등을 코팅하며, 이를 통해 편광 특성, 산란 특성, 반사 특성을 개선할 수 있게 된다.

스크린 유닛(300)에는 일반적으로 매트 화이트(matte white) 스크린, 글라스 비드(glass beaded) 스크린, 울트라(ultra) 스크린, 반사형(pearl) 스크린 등일 수 있다.

스크린 유닛(300)은 방수 처리가 되어 있어 4D영상을 체험할 경우에 스크린 유닛(300)이 훼손되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 스크린 유닛(300)에는 오디오를 출력하는 장치가 구비되는 동시에 방음재를 제공하는 것이 바람직하다.

스크린 유닛(300)의 오디오 출력 장치는 표면에는 작은 구멍이나 요철을 장치하여 스피커 소리를 통하게 하는 것이 바람직하다.

또한, 스크린 유닛(300)은 프로젝터 유닛(100)에 의해서 영상이 투사되어6면 큐브의 모든 면에 영상이 상영되도록 세팅할 수도 있지만, 스크린 유닛(300) 자체가 평면 영상 패널이 되어서 영상을 상영할 수도 있게 된다.

따라서, 6면 큐브의 공간의 6면 중 일부는 평면 영상 패널로 구성되어 영상을 출력하고, 일부는 프로젝터 유닛(100)에 의해 영상이 투사되어 모든 면에서 영상을 상영하는 것이 가능할 수도 있게 된다.

여기서, 평면 영상 패널은 일반적으로 널리 알려진 플랫 패널 디스플레이(flat panel display) 예컨대, LCD(liquid crystal display), LED(light-emitting diode), OLED(organic light-emitting didode) 등일 수 있다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 스크린 유닛(300)은 도9에 도시된 바와 같이, 디바이딩부(310)를 포함하게 된다.

디바이딩부(310)는 6면 큐브의 면의 각각에 프로젝터 유닛(100)이 투사하는 영상이 조사되도록 하며, 면을 N

M개의 영역으로 구획하게 된다.

디바이딩부(310)에서 구획된 N

M개의 영역에 대응하는 복수 개의 프로젝터를 매칭할 수 있게 된다.

프로젝터 유닛(100)의 매칭부(140)는 복수 개의 프로젝터 유닛(100)이 제공되며, 디바이딩부(310)로부터 구획된 N

M개의 영역으로 복수 개의 프로젝터 유닛(100)을 선택적으로 지정할 수 있게 된다.

도10 및 11에 도시된 바와 같이, 매칭부(140)는 N

M개로 분할된 개별영역이 존재하고, 복수 개의 프로젝터 유닛(100)이(P₁₁, P₁₂, P₁₃, P₁₄, P₂₁, P₂₂, P₂₃, P₂₄, P₃₁, P₃₂, P₃₃, P₃₄)가 존재한다.

예컨대, 도 11에 도시된 바와 같이, 프로젝터 유닛(100, P₁₁)은 N

M개의 영역 중 (1,1), (1,2), (2,1), (2,2)의 영역에 선택적으로 지정되어 영상을 투사하게 된다.

또 다른 프로젝터 유닛(100, P₁₄)는 (n-1,1), (n-1, 2), (n,1), (n,2)의 영역에 선택적으로 지정되어 영상을 투사할 수 있게 된다.

크로싱부(150)는 매칭부(140)로부터 선택적으로 지정된 복수 개의 프로젝터 유닛(100)이 N

M개의 영역으로 상기 영상을 교차적으로 투사하도록 하게 된다.

크로싱부(150)는 도12에 도시된 바와 같이, 프로젝터 유닛(100, P₁₃)과 또 다른 프로젝터 유닛(100, P₁₂)가 A영역에 영상을 교차적으로 투사하도록 하게 된다.

또한, 오브젝트의 이동에 따라서 프로젝터 유닛(100)(P₁₃)과 또 다른 프로젝터 유닛(100)(P₁₄)가 B영역에 영상을 교차적으로 투사하도록 하게 된다.

본 발명에 따른 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템의 콘트롤 유닛(400)은, 프로젝터와 센싱 유닛(200)을 연동시켜 투사되는 영상을 제어하게 된다.

도13에 도시된 바와 같이, 콘트롤 유닛(400)의 경우, 송수신부(410), 오류 디텍팅부(420) 및 오류 리비전부(430)를 포함하게 된다.

송수신부(410)는, 프로젝터 유닛(100)과 센싱 유닛(200)을 상호 연동시켜 센싱 유닛(200)으로부터 산출된 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 프로젝터 유닛(100)으로 송수신하게 된다.

또한, 송수신부(410)는 프로젝터 유닛(100), 센싱 유닛(200), 콘트롤 유닛(400)에서 발생하는 모든 정보를 저장하고 백업하는 관리 공간이 존재하여, 모든 정보를 공유 및 상호 교환하는 것이 바람직하다.

오류 디텍팅부(420)는 크로싱부(150)로부터 교차적으로 투사되는 영상의 미스매치 발생을 검출하게 된다.

오류 디텍팅부(420)에서 검출하는 영상의 미스매치는 프로젝터 유닛(100)이 교차적으로 영상을 투사하는 과정에서 영상의 연속성이 파괴되는 것을 뜻한다.

아울러, 오류 디텍팅부(420)는 영상을 상영하는데 있어서 발생하는 각종 오류들에 대한 것을 검출하는 것이 바람직하다.

오류 리비전부(430)는 영상의 미스매치로 인해 발생하는 영상의 오차를 상쇄하고 영상을 보정하여, 프로젝터 유닛(100)으로 보정에 대한 정보를 전달하게 된다.

또한, 오류 리비전부(430)는 센싱 유닛(200)으로부터 산출되는 주소 정보와 주소 변동 정보, 거리 정보, 거리 변동 정보와 프로젝터 유닛(100)이 전달받은 주소 정보와 주소 변동 정보, 거리 정보, 거리 변동 정보의 일치여부를 검토하여, 오브젝트의 이동에 따라서 오브젝트를 회피하여 영상이 투사될 수 있도록 한다.

본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.

100: 프로젝터 유닛 110: 거리 모듈링부
120: 앵글 모듈링부 130: 영상 모듈링부
140: 매칭부 150: 크로싱부
200: 센싱 유닛 210: 어드레싱부
220: 오브젝트 센싱부 230: 디스턴스 센싱부
300: 스크린 유닛 310: 디바이딩부
400: 콘트롤 유닛 410: 송수신부
420: 오류 디텍팅부 430: 오류 리비전부

Claims

6면 큐브를 형성하는 공간에 존재하며, 상기 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅(reflecting) 되도록 하는 시스템에 있어서,
상기 공간의 상기 면(face)을 형성시키는 엣지(edge)에 제공되어, 상기 엣지가 대향하는 면(face)으로 상기 영상을 투사하는 프로젝터 유닛(projector unit); 및
상기 엣지에 제공되어, 상기 공간의 내부에 존재하는 오브젝트(object)를 탐지하여, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상이 투사되도록 상기 오브젝트의 주소 정보를 상기 프로젝터 유닛에 제공하는 센싱 유닛(sensing unit)을 포함하되,
상기 센싱 유닛은,
상기 공간의 내부를 일정하게 분할하는 3차원 좌표를 생성하고, 상기 3차원 좌표에 개별적인 레퍼런스 주소를 할당하는 어드레싱부;
상기 공간 내 상기 오브젝트를 감지하여, 상기 어드레싱부로부터 할당된 상기 레퍼런스 주소를 이용하여, 상기 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 산출하는 오브젝트 센싱(object sensing)부; 및
상기 오브젝트 센싱부가 산출한 상기 주소 정보과 상기 주소 변동 정보를 이용하여, 상기 센싱 유닛으로부터 상기 공간 내 상기 오브젝트까지의 거리 정보와 거리 변동 정보를 추출하는 디스턴스 센싱(distance sensing)부를 포함하며,
상기 프로젝터 유닛은,
상기 오브젝트 센싱부로부터 산출된 상기 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 제공받아, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상을 투사하는 거리를 조절하는 거리 모듈링부;
상기 오브젝트 센싱부로부터 산출된 상기 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 제공받아, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상을 투사하는 방향과 각도를 조절하는 앵글 모듈링부; 및
상기 공간에 투사되는 상기 영상의 크기, 화질, 밝기, 휘도, 명도, 명암, 선명도 또는 해상도 중 적어도 하나 이상을 조절하는 영상 모듈링부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.
6면 큐브를 형성하는 공간에 존재하며, 상기 공간을 형성하는 면(face)의 각각에 영상이 리플렉팅(reflecting) 되도록 하는 시스템에 있어서,
상기 공간의 상기 면(face)을 형성시키는 엣지(edge)에 제공되어, 상기 엣지가 대향하는 면(face)으로 상기 영상을 투사하는 프로젝터 유닛(projector unit);
상기 엣지에 제공되어, 상기 공간의 내부에 존재하는 오브젝트(object)를 탐지하여, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상이 투사되도록 상기 오브젝트의 주소 정보를 상기 프로젝터 유닛에 제공하는 센싱 유닛(sensing unit);
상기 공간의 내부에 구비되어, 상기 프로젝터 유닛이 투사하는 상기 영상이 조사되도록 하는 스크린 유닛(screen unit); 및
상기 프로젝터 유닛과 상기 센싱 유닛을 연동시켜, 투사되는 상기 영상을 제어하는 콘트롤 유닛(control unit)을 포함하되,
상기 센싱 유닛은,
상기 공간의 내부를 일정하게 분할하는 3차원 좌표를 생성하고, 상기 3차원 좌표에 개별적인 레퍼런스 주소를 할당하는 어드레싱부;
상기 공간 내 상기 오브젝트를 감지하여, 상기 어드레싱부로부터 할당된 상기 레퍼런스 주소를 이용하여, 상기 오브젝트의 주소 정보와 주소 변동 정보를 산출하는 오브젝트 센싱(object sensing)부; 및
상기 오브젝트 센싱부가 산출한 상기 주소 정보과 상기 주소 변동 정보를 이용하여, 상기 센싱 유닛으로부터 상기 공간 내 상기 오브젝트까지의 거리 정보와 거리 변동 정보를 추출하는 디스턴스 센싱(distance sensing)부를 포함하며,
상기 프로젝터 유닛은,
상기 오브젝트 센싱부로부터 산출된 상기 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 제공받아, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상을 투사하는 거리를 조절하는 거리 모듈링부;
상기 오브젝트 센싱부로부터 산출된 상기 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 제공받아, 상기 오브젝트를 회피하여 상기 영상을 투사하는 방향과 각도를 조절하는 앵글 모듈링부; 및
상기 공간에 투사되는 상기 영상의 크기, 화질, 밝기, 휘도, 명도, 명암, 선명도 또는 해상도 중 적어도 하나 이상을 조절하는 영상 모듈링부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.
삭제
삭제
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로젝터 유닛은,
상기 엣지(edge)에 함몰되어, 대향하는 면(face)으로 상기 프로젝터 유닛이 투사하는 영상이 상호 간섭하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.
제2항에 있어서, 상기 스크린 유닛은,
상가 6면 큐브의 상기 면(face)의 각각에 상기 프로젝터 유닛이 투사하는 상기 영상이 조사되도록 하며,
상기 면(face)을 N
M개의 영역으로 구획하는 디바이딩(dividing)부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.
제7항에 있어서, 상기 프로젝터 유닛은,
복수 개의 프로젝터 유닛이 제공되며, 상기 디바이딩부로부터 구획된 상기 N
M개의 영역으로 상기 복수 개의 프로젝터 유닛을 선택적으로 지정하는 매칭(matching)부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.
제8항에 있어서, 상기 프로젝터 유닛은,
상기 매칭부로부터 선택적으로 지정된 상기 복수 개의 프로젝터 유닛이 상기N
M개의 영역으로 상기 영상을 교차적으로 투사하도록 하는 크로싱(crossing)부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.
제9항에 있어서, 상기 콘트롤 유닛은,
상기 프로젝터 유닛과 상기 센싱 유닛을 상호 연동시켜, 상기 센싱 유닛으로부터 산출된 상기 오브젝트의 주소 정보와 상기 주소 변동 정보를 상기 프로젝터 유닛으로 송수신하는 송수신부;
상기 크로싱부로부터 교차적으로 투사되는 상기 영상의 미스매치(mismatch) 발생을 검출하는 오류 디텍팅부; 및
상기 영상의 미스매치로 인해 발생하는 상기 영상의 오차를 상쇄하고 상기 영상을 보정하여, 상기 프로젝터 유닛으로 상기 보정에 대한 정보를 전달하는 오류 리비전부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 6면 큐브 스크린 기반의 영상 리플렉팅 시스템.