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KR101423915B1 - 3차원 그래픽을 이용한 온스크린 디스플레이 생성 방법 및장치 - Google Patents

3차원 그래픽을 이용한 온스크린 디스플레이 생성 방법 및장치 Download PDF

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KR101423915B1
KR101423915B1 KR1020060036338A KR20060036338A KR101423915B1 KR 101423915 B1 KR101423915 B1 KR 101423915B1 KR 1020060036338 A KR1020060036338 A KR 1020060036338A KR 20060036338 A KR20060036338 A KR 20060036338A KR 101423915 B1 KR101423915 B1 KR 101423915B1
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현대은
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Abstract

본 발명은 높은 사양의 3차원 그래픽 가속기가 갖추어지지 않은 기기에서 3차원 그래픽을 사용한 온스크린 디스플레이(On Screen Display)를 생성하기 위한 방법과 시스템에 관한 것으로 3차원 그래픽 이미지 생성부에서 얻어진 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하고, 이를 3차원 기하 객체의 3차원 모션으로부터 추정된 뷰포트(View Port) 상의 2차원 모션벡터(Motion Vector)에 따라 동작시킴으로써, 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이를 생성하고 디스플레이한다.
3차원, 2차원, 온스크린 디스플레이, 모션벡터

Description

3차원 그래픽을 이용한 온스크린 디스플레이 생성 방법 및 장치{Method and apparatus for generating 3D On screen display}
도 1은 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 방법의 순서도 이다.
도 2는 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 생성 시스템을 도시하는 블록다이어 그램이다.
도 3a 내지 3d는 본 발명에 따른 2차원 모션 추정기의 작동 원리를 도시한다.
도 4a 내지 4d는 3차원 기하객체의 3차원 모션과 이에 따라 3차원 그래픽 이미지 생성부에서 생성되는 3차원 그래픽 이미지를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성기를 도시한다.
도 6a 내지 6b는 본 발명에 따른 2차원 그래픽 이미지의 작동 원리를 도시한다.
본 발명은 높은 사양의 3차원 그래픽 가속기가 갖추어지지 않은 DTV/STB(Digital TV/Set Top Box) 등의 기기에서 3차원 그래픽을 사용한 온스크린 디스플레이(On Screen Display)를 생성하기 위한 방법과 그 장치 및 시스템의 구성에 관한 것이다.
DTV 및 STB 등의 기기에서는 방송채널 및 방송 프로그램 정보 등의 방송 화면 외의 정보를 전달하기 위해서 일반적으로 온스크린 디스플레이를 사용한다. 온스크린 디스플레이에서 메뉴나 자막은 일반적으로 2차원 그래픽이 많이 사용되는데, 다양한 시각적 효과 및 정보 전달의 효율성을 위해 3차원 그래픽으로 구성된 온스크린 디스플레이 메뉴를 사용할 필요가 있다.
일반적인 3차원 그래픽 처리 시스템을 이용하여 3차원 그래픽 이미지의 온스크린 디스플레이 메뉴를 생성할 경우, 3차원 메뉴가 취하는 모든 모션에 대한 3차원 그래픽 데이터와 이를 처리할 수 있는 별도의 3차원 그래픽 가속기를 이용하여 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이를 생성하게 된다. 이 경우, 3차원 그래픽 데이터의 처리가 본래 목적이 아닌 DTV 및 STB에 이와 같은 고가의 3차원 그래픽 가속기를 설치하는 것은 비용 측면에서 비효율적이다.
상기와 같은 이유로 3차원 그래픽을 연속적인 2차원 이미지나 비디오 데이터로 만들어 순차적으로 디스플레이(display)하는 방법이 도입되었으나, 이러한 경우에도 연속적인 2차원 이미지나 비디오 데이터는 그 데이터량이 크기 때문에 이를 처리하기 위한 3차원 그래픽 처리 시스템은 대용량의 메모리를 필요로 하는 단점이 있다. 또한, 같은 디스플레이 화면에서 3차원 그래픽으로부터 생성된 연속적인 2차 원 이미지와 다른 2차원 그래픽과 동시에 디스플레이하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 높은 사양의 3차원 그래픽 가속기와 대용량의 메모리가 없는 DTV 및 STB 등의 기기에서 효율적으로 3차원 그래픽 효과를 가진 온스크린 디스플레이를 디스플레이할 수 있는 방법과 시스템이 필요하다.
본 발명의 목적은 3차원 그래픽 가속기가 내장된 시스템에 비해 상대적으로 적은 비용으로 3차원 온스크린 디스플레이 시스템을 구성하는 것이 가능하게 할 수 있는 3차원 온스크린 디스플레이 생성 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 3차원 그래픽 데이터를 이용한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 방법은 3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 단계; 상기 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 단계; 상기 2차원 그래픽 이미지를 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 매핑하는 단계는 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 복수의 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지들을 이에 해당하는 각각의 2차원 그래픽 이미지들로 매핑하여 복수의 3차원 기하 객체에 대한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성이 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 동작시키는 단계는 상기 복수의 2차원 그래픽 이미지들을 상기 복수의 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 각각 동작시켜 복수의 3차원 기하 객체에 대한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 2차원 모션은 트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링(shearing) 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 해당하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 동작시키는 단계는 상기 3차원 기하 객체에 대하여 하나의 2차원 그래픽 이미지만을 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 동작시키는 단계는 상기 3차원 기하 객체에 대하여 복수의 2차원 그래픽 이미지를 생성하여 2차원 모션에 따라 동작시키는 것을 특징으로 한다. 3차원 회전, 3차원 모핑(morphing) 같이 상기 트랜슬레이션, 스케일링, 쉬어링 및 2차원 회전 중 하나 이상의 조합으로 표현하기 어려운 3차원 모션인 경우에 복수의 2차원 그래픽 이미지를 생성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 2차원 모션은 사용자 입력에 의한 2차원 모션인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 3차원 그래픽 온스크 린 디스플레이 생성 방법은 상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 3차원 기하 객체의 3차원 모션으로부터 이에 해당하는 2차원 모션을 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 3차원 그래픽 데이터를 이용한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치는 상기3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 3차원 그래픽 이미지 생성부; 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 매핑기; 상기 2차원 그래픽 이미지를 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 모션 연결기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 매핑기는 상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 복수의 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지들로부터 이에 해당하는 각각의 2차원 그래픽 이미지들로 매핑하여 복수의 3차원 기하 객체에 대한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성이 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 모션 연결기는 상기 2차원 그래픽 이미지들을 상기 복수의 3차원 기하 객체의 2차원 모션들에 따라 동작시켜 복수의 3차원 기하 객체에 대한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 2차원 모션은 트랜슬레이션, 스케일링, 쉐어링 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 해당하는 것을 특징으 로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 모션 연결기는 상기 3차원 기하 객체에 대하여 하나의 2차원 그래픽 이미지만을 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 복수의 2차원 그래픽 이미지를 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 것을 특징으로 한다. 3차원 회전, 3차원 모핑(morphing) 같이 상기 트랜슬레이션, 스케일링, 쉬어링 및 2차원 회전 중 하나 이상의 조합으로 표현하기 어려운 3차원 모션인 경우에 복수의 2차원 그래픽 이미지를 생성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 2차원 모션은 사용자 입력에 의한 2차원 모션인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치는 상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 3차원 기하 객체의 3차원 모션으로부터 2차원 모션을 추정하는 2차원 모션 추정기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 방법의 순서도이다.
110 단계에서 3차원 그래픽 이미지의 생성과 2차원 모션의 추정을 위해 3차 원 그래픽 데이터가 입력된다.
120 단계에서는 3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 모션에 대한 정보를 얻고, 이를 바탕으로 뷰포트 상의 2차원 모션을 추정한다. 3차원 모션에는 3차원 기하 객체의 동작에 대해 미리 입력되어있는 3차원 모션과 사용자가 3차원 기하 객체를 변형, 이동시키기 위해 입력하는 3차원 모션이 포함된다.
130 단계에서는 120단계에서 얻어진 3차원 기하 객체의 3차원 모션이 트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링(shearing) 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 의해 표현가능한 모션인지를 판단한다. 즉, 3차원 모션이 단순한 2차원 모션에 의해 표현 가능한 모션인지 판단한다.
만약, 3차원 모션이 상기 2차원 모션들로 표현이 어려운 경우에는 이들의 모션이 2차원에서 적절히 표현할 수 있도록, 3차원 기하 객체의 변화를 나타내는 연속된 복수개의 3차원 그래픽 이미지를 3차원 그래픽 데이터로부터 생성한다(140단계). 복수개의 3차원 그래픽 이미지들은 160단계에서 각각의 2차원 그래픽 이미지로 매핑되고, 170단계에서 매핑된 이미지들이 순차적으로 변화하며 2차원 모션 벡터에 따라 동작함으로써 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이가 생성된다.
3차원 모션이 상기 2차원 모션들로 표현이 가능한 모션인 경우에는 150단계에서 하나의 3차원 그래픽 이미지만이 3차원 그래픽 데이터로부터 생성된다. 생성된 이미지는 160단계에서 각각의 2차원 그래픽 이미지로 매핑되고, 170단계에서 매핑된 이미지가 2차원 모션 벡터를 따라 동작함으로써 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이가 생성된다.
반드시 3차원 기하 객체의 3차원 모션이 트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링(shearing) 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 의해 표현불가능한 경우에만 복수의 3차원 그래픽 이미지를 생성할 필요는 없다. 3차원 모션이 트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링(shearing) 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 의해 표현가능한 경우에도 복수의 3차원 그래픽 이미지를 생성하여 각각의 2차원 그래픽 이미지들로 매핑하고 이를 2차원 모션에 따라 동작시키는 방법으로 실시예를 구성할 수도 있다.
만약 3차원 그래픽 데이터가 복수의 3차원 기하 객체에 대한 정보를 담고 있는 경우에는 각각의 3차원 기하 객체에 대하여 상기 120단계 내지 170단계를 반복함으로써 하나의 화면에 복수의 3차원 기하 객체를 표시할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 시스템을 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 시스템은 3차원 그래픽 데이터(210)로부터 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 3차원 그래픽 이미지 생성부(240), 3차원 그래픽 데이터(210)에 포함된 3차원 모션 데이터로부터 3차원 기하 객체의 2차원 뷰포트 상에서의 모션을 추정하는 2차원 모션 추정기(220) 및 3차원 그래픽 이미지와 이들의 2차원 모션을 입력 받아 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이를 생성하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성기(230)로 구성된다.
3차원 그래픽 이미지 생성부(240)는 3차원 그래픽 데이터(210)으로부터 3차원 기하 객체에 대한 데이터를 입력받아 3차원 그래픽 이미지를 생성한다. 3차원 그래픽 데이터(210)에는 3차원 배너(banner)나 3차원 문자, 3차원 로고, 3차원 메뉴버튼 등 다양한 형태의 3차원 기하 객체에 대한 데이터가 포함될 수 있다. 3차원 그래픽 데이터에 복수의 3차원 기하 객체에 대한 정보가 포함되어 있는 경우에는 각각의 3차원 기하 객체에 대해 각각 해당하는 복수의 3차원 그래픽 이미지들이 생성된다. 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 방법에는 제한이 없으며, 3차원 그래픽 데이터를 입력받아, 이를 3차원 그래픽 이미지로 변환할 수 있는 모든 3차원 그래픽 처리 방법이 본 발명에 적용 가능하다.
2차원 모션 추정기(220)는 3차원 그래픽 데이터(210)에 포함되어 있는 3차원 기하 객체의 3차원 모션으로부터 3차원 기하 객체의 뷰포트 상에서의 2차원 모션을 추정한다. 3차원 모션에는 3차원 기하 객체의 동작에 대해 미리 입력되어있는 3차원 모션과 사용자가 3차원 기하 객체를 변형, 이동시키기 위해 입력하는 카메라 및 기하 객체의 3차원 모션이 포함된다. 3차원 기하 객체의 3차원 모션을 2차원 평면에 투영하여 2차원 모션을 계산한다.
도 3a 내지 3b는 3차원 그래픽 데이터의 3차원 모션 데이터로부터 2차원 모션을 추정하는 2차원 모션 추정기의 모션 추정 원리를 도시한다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 310 평면 중앙에 있던 구면체가 사용자에 의해 330 평면으로 이동한 경우를 예를 들어 설명한다. 구면체의 반지름이 1이고, 각각의 평면(310, 320, 330)은 XY평면상에 4×4의 크기를 가지고 각 평면사이의 거리는 Z축방향으로 1이라 가정한다.
트랜슬레이션(translation)과 관련된 벡터를 먼저 구하면, 평면상 구의 중심 은 301 평면에서 303 평면으로 이동하면서, x축, y축, z축을 따라 3차원 모션 벡터(340) (dx, dy, dz) = (2, 2, 2)에 의해 이동한다. 이는 310 평면상에서 2차원 모션 벡터(350)로 투영되며, 따라서 2차원 모션 벡터(350)은 (dx, dy) = (1, 1)가 된다.
다음으로 스케일링(scaling)과 관련된 벡터를 구하면, 330 평면으로 이동한 구면체는 310 평면에 투영되어 보여질 때는 그 반지름이 본래 반지름의 반인 0.5로 보인다. 따라서 스케일링 벡터 (sx, sy) = (0.5, 0.5)가 된다.
도 3b에 도시된 바와 같이 디스플레이되는 평면이 310 평면상의 2차원 그래픽 이미지라고 할 때, 결국 360의 구면체의 3차원 모션은 310 평면상에서 370 구면체로 표현되는 것이다.
만약 3차원 기하 객체의 3차원 모션에 도 3c와 같이 3차원 회전과 같은 트랜슬레이션, 스케일링 등의 2차원 모션으로 표현이 불가능한 모션이 포함된 경우에는 도 3c에 도시된 구면체의 Y축 끝점(380)과 X축 끝점(390)같은 3차원 기하 객체의 대표점을 기준으로 이들의 2차원 상에서의 동작 벡터를 계산한다.
도 3d에 도시된 바와 같이 구면체의 2차원 평면상의 트랜슬레이션은 도 3a의 2차원 평면상의 이동과 같으며, 점 380과 점 390 간의 거리가 점 381과 점 391간의 거리로 1/2로 줄어들어 스케일링 벡터 또한 같다. 다만, 311 평면 상에서 2차원상의 그래픽 이미지가 바뀌게 되는 문제점이 있는데, 이는 도 4d에 도시된 바와 같이 여러 장의 이미지를 생성하여 이를 순차적으로 바꾸어가며 2차원 모션 벡터를 이용해 동작시키면 해결되는 바, 이하 자세히 살펴보겠다.
도 4a 내지 도 4d는 3차원 기하객체의 3차원 모션과 이에 따라 3차원 그래픽 이미지 생성부(240)에서 생성되는 3차원 그래픽 이미지를 도시한다.
도 4a에 도시된 바와 같이 트랜슬레이션(410)은 3차원 기하 객체의 단순 이동을 의미하고, 스케일링(420)은 크기의 변경을 의미한다. 쉐어링(430)은 2차원 평면상에서 3차원 기하 객체를 기울이는 변형에 해당하며, 2차원 회전(440)은 3차원 모션을 수반하지 않은 2차원 평면 상에서 표현 가능한 3차원 기하 객체의 회전에 해당한다.
2차원 모션 추정기(220)에서 3차원 모션 데이터를 분석하여 얻어진, 3차원 기하 객체의 3차원 모션이 트랜슬레이션(translation)(410), 스케일링(scaling)(420), 쉐어링(shearing)(430) 및 2차원 회전(440) 중 적어도 하나에 해당하는 경우에는 도 4b 에 도시된 바와 같이 하나의 3차원 그래픽 이미지(460)만이 3차원 그래픽 이미지 생성부(240)에서 생성된다.
반대로 3차원 모션이 도 4c에 도시된 바와 같이 상기 모션들 또는 이들의 조합으로 표현이 어려운 3차원 회전(450)과 3차원 모핑(morphing)(미도시) 등의 모션인 경우에는 도 4d에 도시된 바와 같이 3차원 기하 객체의 모션을 적절히 나타낼 수 있는 연속된 복수의 3차원 그래픽 이미지들(470 내지 490)이 3차원 그래픽 이미지 생성부(240)에서 생성된다.
전술한 바와 같이 3차원 기하 개체의 3차원 모션이 트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 해당하는 경우에도 복수의 3차원 그래픽 이미지들을 생성하도록 실시예를 구성할 수 도 있다.
도 5은 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성기(230)를 도시한다.
3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성기(230)는 3차원 그래픽 이미지 생성부(240)에서 생성된 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 매핑기(510)와 상기 2차원 그래픽 이미지를 2차원 모션 추정기(220)에서 추정된 2차원 모션에 따라 동작시키는 모션 연결기(520)로 구성된다.
매핑기(510)는 3차원 그래픽 이미지 생성부에서 생성된 3차원 그래픽 이미지(512)를 3차원 기하 객체를 감싸는 다각형의 2차원 그래픽 이미지(512-1)로 매핑하는 기능을 수행한다.
하나의 3차원 기하 객체(511)에 대해 복수개의 3차원 그래픽 이미지가 생성된 경우에는 이들을 각각 2차원 그래픽 이미지들(511-1 내지 511-n)로 매핑한다.
만약, 3차원 그래픽 데이터가 복수의 3차원 기하 객체(511 내지 512)에 대한 그래픽 데이터를 포함하고 있는 경우이면, 복수의 3차원 기하 객체로부터 얻어진 복수의 3차원 그래픽 이미지를 해당하는 2차원 그래픽 이미지들(511-1 내지 511-n, 512)로 각각 매핑한다.
이렇게 매핑된 2차원 그래픽 이미지는 2차원 모션 추정기에서 추정된 2차원 모션에 따라 모션 연결기(520)에서 동작하게 된다.
도 6a 내지 6b는 모션 연결기(520)의 작동원리를 도시한다.
도 6a는 3차원 기하 객체가 트랜슬레이션(410), 2차원 회전(440)한 경우를 도시한다. 트랜슬레이션과 2차원 회전의 조합이므로, 이는 도 4a에 도시된 모션으 로 조합이 가능한 경우에 해당한다. 따라서, 하나의 3차원 그래픽 이미지(460)만이 3차원 그래픽 이미지 생성부(240)에서 생성되고, 매핑기(510)에서 2차원 그래픽 이미지로 매핑된다. 이렇게 매핑된 2차원 그래픽 이미지(610)를 2차원 모션 벡터(620)에 따라 트랜슬레이션 즉, 이동시키면서 오른쪽으로 90도 2차원 회전시키면 3차원 그래픽 효과를 가진 온스크린 디스플레이가 생성된다. 트랜슬레이션과 2차원 회전의 조합임에도 불구하고 복수의 3차원 그래픽 이미지를 생성한 경우에는 이미지들을 바꿔가며 2차원 모션 벡터에 따라 이동시킨다.
도 6b는 3차원 기하 객체가 트랜슬레이션(410) 즉, 이동하면서 3차원 회전(450)을 하는 경우에 해당한다. 트랜슬레이션과 3차원 회전은 도 4a에 도시된 모션만으로 그 조합이 불가능한 경우에 해당한다. 따라서, 3차원 기하 객체의 모션을 적절히 표현할 수 있는 연속적인 복수의 3차원 그래픽 이미지(470 내지 490)가 3차원 그래픽 이미지 생성부(240)에서 생성되고, 매핑기(510)에서 각각 2차원 그래픽 이미지로 매핑된다. 이렇게 생성된 이미지들(630 내지 650)을 2차원 모션 벡터(660)에 따라 이동시키면서 순차적으로 바꿔가며 디스플레이함으로써, 3차원 그래픽 효과를 가진 온스크린 디스플레이가 생성된다.
2차원 모션 벡터(660)는 3차원 기하 객체의 3차원 모션을 미리 지정한 3차원 모션 데이터와 3차원 기하 객체에 대해 사용자가 입력한 3차원 모션을 뷰포트 상의 평면에 투영하여 얻어진다. 사용자가 3차원 기하 객체의 이동, 확대 등의 3차원 모션을 입력하고 이로부터 있게 함으로써 다양한 사용자 인터페이스의 제공이 가능해진다.
전술한 3차원 그래픽 이미지 생성부(240), 매핑기(510)에서와 마찬가지로, 복수의 3차원 기하 객체에 대해 온스크린 디스플레이를 생성하는 경우, 각각의 3차원 기하 객체의 2차원 그래픽 이미지가 해당하는 2차원 모션 벡터에 따라 동작하여 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이와 균등하거나 또는 등가적인 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다 할 것이다. 또한, 본 발명에 따른 시스템은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법 및 시스템에 의하면, 낮은 사양의 처리장치와 적은 용량의 메모리를 가지고 있 는 DTV/STB 등의 기기상에서 3차원 그래픽을 이용한 온스크린 디스플레이를 생성하는데 있어서, 3차원 그래픽 가속기가 내장된 시스템에 비해 상대적으로 적은 비용으로 시스템을 구성하는 것이 가능해진다.
또한, 기존의 3차원 그래픽 데이터를 사용하는 방식과 달리 사용자가 3차원 그래픽 이미지가 매핑된 객체에 실시간으로 확대하고 이동하는 것이 가능하여 다양한 사용자 인터페이스(User Interface)를 제공한다.

Claims (16)

  1. 3차원 그래픽 데이터를 이용한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 방법에 있어서,
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 단계; 및
    상기 2차원 그래픽 이미지를 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 단계를 포함하고,
    상기 동작시키는 단계는, 상기 3차원 기하 객체에 대하여 복수의 2차원 그래픽 이미지를 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 매핑하는 단계는
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 복수의 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지들을 이에 해당하는 각각의 2차원 그래픽 이미지들로 매핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 동작시키는 단계는
    상기 복수의 2차원 그래픽 이미지들을 상기 복수의 3차원 기하 객체의 2차원 모션들에 따라 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 2차원 모션은
    트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링(shearing) 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 해당하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 방법.
  5. 3차원 그래픽 데이터를 이용한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 방법에 있어서,
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 단계; 및
    상기 2차원 그래픽 이미지를 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 단계를 포함하고,
    상기 동작시키는 단계는, 상기 3차원 기하 객체에 대하여 하나의 2차원 그래픽 이미지만을 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 2차원 모션은
    사용자 입력에 의한 2차원 모션인 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 상기 3차원 기하 객체의 3차원 모션으로부터 2차원 모션을 추정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성방법.
  9. 3차원 그래픽 데이터를 이용한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 장치에 있어서,
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 3차원 그래픽 이미지 생성부; 및
    상기 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 매핑기; 및
    상기 2차원 그래픽 이미지를 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 모션 연결기를 포함하고,
    상기 모션 연결기는, 상기 3차원 기하 객체에 대하여 복수의 2차원 그래픽 이미지를 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 매핑기는
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 복수의 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지들로부터 이에 해당하는 각각의 2차원 그래픽 이미지들로 매핑하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 모션 연결기는
    상기 복수의 2차원 그래픽 이미지들을 상기 복수의 3차원 기하 객체의 2차원 모션들에 따라 동작시키는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 2차원 모션은
    트랜슬레이션(translation), 스케일링(scaling), 쉐어링(shearing) 및 2차원 회전 중 적어도 하나에 해당하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치.
  13. 3차원 그래픽 데이터를 이용한 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성 장치에 있어서,
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 3차원 기하 객체의 3차원 그래픽 이미지를 생성하는 3차원 그래픽 이미지 생성부; 및
    상기 3차원 그래픽 이미지를 2차원 그래픽 이미지로 매핑하는 매핑기; 및
    상기 2차원 그래픽 이미지를 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 모션 연결기를 포함하고,
    상기 모션 연결기는, 상기 3차원 기하 객체에 대하여 하나의 2차원 그래픽 이미지만을 생성하여 상기 3차원 기하 객체의 2차원 모션에 따라 동작시키는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치.
  14. 삭제
  15. 제9항에 있어서, 상기 2차원 모션은
    사용자 입력에 의한 2차원 모션인 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크 린 디스플레이 생성장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 3차원 그래픽 데이터로부터 얻어진 상기 3차원 기하 객체의 3차원 모션으로부터 2차원 모션을 추정하는 2차원 모션 추정기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 그래픽 온스크린 디스플레이 생성장치.
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