WO2017160057A1

WO2017160057A1 - 스크린 골프 시스템, 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법 및 이를 기록한 컴퓨팅 장치에 의해 판독 가능한 기록 매체

Info

Publication number: WO2017160057A1
Application number: PCT/KR2017/002744
Authority: WO
Inventors: 박정호; 유제하
Original assignee: 주식회사 골프존
Priority date: 2016-03-17
Filing date: 2017-03-14
Publication date: 2017-09-21
Also published as: US10799758B2; US20190091512A1; TW201733644A; KR101738419B1; TWI623342B

Abstract

본 발명은 종래에 동일한 영상출력기를 사용하여 전방의 스크린과 바닥의 스크린에 영상을 각각 출력할 수 없는 문제점을 해결하기 위하여, 사용자가 골프를 플레이하는 공간에서 전방 스크린에 영상을 출력하는 영상출력장치와 다른 해상도를 갖는 영상출력장치를 이용하여 바닥 스크린에 영상을 출력하도록 하면서도 전방 스크린에 출력되는 영상 및 바닥 스크린에 출력되는 영상이 하나의 단일한 영상으로 구현될 수 있도록 할 수 있는 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법을 제공하기 위한 것이다.

Description

스크린 골프 시스템, 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법 및 이를 기록한 컴퓨팅 장치에 의해 판독 가능한 기록 매체

본 발명은 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법으로서, 더욱 상세하게는 스크린을 통해 영상 구현되는 가상의 골프코스에서 사용자가 타격한 볼에 대한 센싱 결과에 기초하여 볼 궤적의 시뮬레이션 영상을 구현함으로써 가상의 공간에서 골프 라운드 또는 골프 연습이 가능하도록 하는 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법에 관한 것이다.

최근 골프 인구가 증가하면서, 가상 골프 시뮬레이션 시스템을 이용한 골프 연습 및 가상의 골프 라운드를 즐길 수 있는 이른바 스크린 골프 시스템이 등장하게 되었다.

이와 같은 스크린 골프 시스템은 실내에 가상 골프장을 디스플레이할 수 있는 스크린을 설치하고, 골퍼가 골프공을 상기 스크린을 향해 타격을 하면 골프공의 속도, 방향 등을 감지하여 상기 스크린상에 골프공의 진행을 표시해주는 시스템으로서 단순히 실내에서 즐기는 골프 게임의 수준을 넘어 현실의 골프장에서의 골프 라운드를 하는 것과 같은 현장감을 사용자에게 제공하기 위한 측면에서 기술적 진화를 거듭하고 있다.

통상의 스크린 골프 시스템은 사용자가 볼을 타격하는 전방에 설치된 스크린을 통해서만 가상의 골프코스 및 그 가상의 골프코스에서의 볼 궤적의 시뮬레이션 영상 구현이 이루어지기 때문에 사용자가 실제 골프장에서 골프 라운드를 하는 것과 같은 현장감을 제공하는데 한계가 있다.

이와 같은 한계를 극복하고 스크린 골프를 즐기는 사용자에게 더 큰 리얼리티를 제공하기 위하여 상기한 바와 같은 전방에 설치된 스크린 뿐만 아니라 스크린과 타석 사이의 바닥 부분에도 영상을 구현하도록 하는 기술이 등장하게 되었다.

이와 관련한 선행기술문헌으로는, 특허출원 제10-2009-0043833호(입체 영상을 이용한 스크린 골프 시스템), 일본공개실용신안 제1991-046376호(골프 플레이 장치), 일본공개특허공보 제2004-334145호(화면을 입체로 구성하여 공간을 표시하는 방법) 등의 문헌이 있다.

상기 선행기술문헌에서도 개시되어 있듯이, 종래에는 전방의 스크린에 영상을 출력하는 제1 프로젝터와 바닥의 스크린에 영상을 출력하는 제2 프로젝터가 이용되었었고, 전방의 스크린에 출력되는 영상과 바닥의 스크린에 출력되는 영상이 하나의 단일한 영상이 되도록 하기 위하여, 상기 제1 프로젝터에서 출력되는 영상과 상기 제2 프로젝터에서 출력되는 영상을 에지블렌딩(Edge-Blending) 기법 등으로 결합하는 방식으로 영상을 출력하였었다.

그런데, 상기한 바와 같은 에지블렌딩 기법 등은 상기 제1 프로젝터의 영상과 상기 제2 프로젝터의 영상이 서로 동일한 해상도를 갖는 경우이어야 가능하다.

그러나, 통상적인 스크린 골프 시스템의 경우 전방의 스크린과 상기 전방의 스크린에 영상을 출력하는 제1 프로젝터 사이의 거리가 상당히 긴 반면, 스크린 골프 시스템이 설치된 실내 공간에서 천장과 바닥의 거리가 한정되어 있으므로 바닥의 스크린과 상기 바닥의 스크린에 영상을 출력하는 제2 프로젝터 사이의 거리를 상기한 바와 같은 제1 프로젝터와 전방의 스크린 사이의 거리와 동일하게 상당히 긴 거리로 확보하는 것이 실질적으로 불가능하다는 문제점이 있었다.

즉, 동일한 영상출력기를 이용하여 전방의 스크린과 바닥의 스크린에 각각 영상을 출력하고 그 두 영상이 결합되도록 하는 것은 현실적으로 불가능하다는 문제점이 있었다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템은, 사용자가 골프공을 타격하는 전방에 구비되는 전방 스크린에 영상을 출력하는 제1 영상출력장치; 상기 사용자의 골프스윙이 이루어지는 타석과 상기 전방 스크린 사이의 바닥에 구비되는 바닥 스크린에 영상을 출력하는 제2 영상출력장치; 및 출력될 영상을 생성하여 상기 제1 영상출력장치를 통해 출력될 제1 영상 및 상기 제2 영상출력장치를 통해 출력될 제2 영상으로 구분하고, 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 적어도 하나를 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치 중 적어도 하나의 해상도에 맞게 영상 처리를 하여 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치로 각각 전송함으로써 상기 전방 스크린 및 바닥 스크린 상에 상기 생성된 영상이 출력될 수 있도록 하는 영상처리장치를 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 영상처리장치는, 상기 출력될 영상을 3차원의 가상 골프코스에 대한 2차원 영상으로 생성하도록 구성되고, 상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 전방 스크린에 영상 출력 되도록 하며, 상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제2 영상에서 상기 3차원의 가상 골프코스의 바닥에 해당하는 부분의 2차원 영상으로 영상 처리하여 상기 제2 영상출력장치로 전송함으로써 상기 바닥 스크린에 상기 전방 스크린 상에 출력되는 영상과 연결되는 바닥 부분의 영상이 출력 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제1 영상출력장치와 제2 영상출력장치는 서로 다른 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며, 상기 영상처리장치는, 상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하고, 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 전방 스크린에 영상 출력 되도록 하며, 상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 처리하여 상기 제2 영상출력장치로 전송하여 상기 바닥 스크린에 영상 출력 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제2 영상출력장치는, 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 다른 해상도의 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 가로 길이가 실질적으로 동일하게 되도록 출력할 수 있게 설정되어 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제2 영상출력장치는 상기 제1 영상출력장치보다 낮은 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며, 상기 영상처리장치는, 상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하고, 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 전방 스크린에 영상 출력 되도록 하며, 상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 이미지 크기변환 하여 상기 제2 영상출력장치로 전송하도록 구성되며, 상기 제2 영상출력장치는, 상기 영상처리장치로부터 전송받은 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 가로 길이가 실질적으로 동일하게 되도록 출력할 수 있게 설정되어 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 전방 스크린 및 바닥 스크린을 포함하는 화각으로 촬영을 하여 이미지를 취득하는 카메라 장치를 더 포함하며, 상기 영상처리장치는, 상기 카메라 장치로부터 촬영된 이미지를 전달받아 분석함으로써 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 어긋나 있는지 여부를 판단하며, 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 어긋나 있는 것으로 판단한 경우 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치 중 어느 하나를 제어하여 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 실질적으로 일치하도록 출력되는 영상이 시프트 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법은, 사용자가 골프공을 타격하는 전방에 구비되는 전방 스크린 및 상기 사용자의 골프스윙이 이루어지는 타석과 상기 전방 스크린 사이의 바닥에 구비되는 바닥 스크린에 각각 영상을 출력하여 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 단일한 영상으로 출력되도록 하는 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법으로서, 상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계; 상기 영상처리장치가 상기 생성된 영상을 제1 영상과 제2 영상으로 구분하고 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 적어도 하나를 출력될 영상의 해상도에 맞게 영상 처리하는 단계; 상기 전방 스크린에 영상을 출력하는 제1 영상출력장치가 상기 영상처리장치로부터 전송받은 영상을 상기 전방 스크린에 출력함으로써 상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계; 및 상기 바닥 스크린에 영상을 출력하는 제2 영상출력장치가 상기 영상처리장치로부터 전송받은 영상을 상기 바닥 스크린에 출력함으로써 상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계를 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계는, 상기 출력될 단일한 영상을 3차원의 가상 골프코스에 대한 2차원 영상으로 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는, 상기 영상처리장치가 상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 제1 영상출력장치가 상기 전방 스크린에 영상을 출력하는 단계를 포함하며, 상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는, 상기 영상처리장치가 상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제2 영상에서 상기 3차원의 가상 골프코스의 바닥에 해당하는 부분의 2차원 영상으로 영상 처리하여 상기 제2 영상출력장치로 전송하여 상기 제2 영상출력장치가 상기 바닥 스크린에 상기 전방 스크린 상에 출력되는 영상과 연결되는 바닥 부분의 영상을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제1 영상출력장치와 제2 영상출력장치는 서로 다른 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며, 상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계는, 상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하는 단계를 포함하며, 상기 영상 처리하는 단계는, 상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 처리하는 단계를 포함하고, 상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는, 상기 제1 영상출력장치가 상기 제1 영상을 상기 영상처리장치로부터 전송받아 상기 전방 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하며, 상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는, 상기 제2 영상출력장치가 상기 출력할 수 있는 해상도로 처리된 제2 영상을 상기 바닥 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 제2 영상출력장치는 상기 제1 영상출력장치보다 낮은 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며, 상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계는, 상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하는 단계를 포함하며, 상기 영상 처리하는 단계는, 상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 이미지 크기변환 하는 단계를 포함하고, 상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는, 상기 제1 영상출력장치가 상기 제1 영상을 상기 영상처리장치로부터 전송받아 상기 전방 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하며, 상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는, 상기 제2 영상출력장치가 상기 이미지 크기변환된 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 가로 길이가 실질적으로 동일하게 되도록 상기 바닥 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 상기한 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법에 관한 프로그램을 기록한, 컴퓨팅 장치에 의해 판독 가능한 기록 매체를 포함한다.

본 발명에 따른 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법은, 사용자가 골프를 플레이하는 공간에서 전방 스크린에 영상을 출력하는 영상출력장치와 다른 해상도를 갖는 영상출력장치를 이용하여 바닥 스크린에 영상을 출력하도록 하면서도 전방 스크린에 출력되는 영상 및 바닥 스크린에 출력되는 영상이 하나의 단일한 영상으로 구현될 수 있도록 함으로써, 종래에 동일한 영상출력기를 사용하여 전방의 스크린과 바닥의 스크린에 영상을 각각 출력할 수 없었던 문제점을 해결할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템이 구현된 사용자의 골프 플레이 공간에 관하여 나타낸 도면이다.

도 2는 도 1에 도시된 사용자의 골프 플레이 공간을 측면에서 바라본 것을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시에 따른 스크린 골프 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 4의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치에 의해 처리되어 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치로 전송될 영상을 생성하는 과정을 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치에서 생성되어 처리된 영상을 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치에서 각각 출력하는 것에 대해 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법에 관하여 도면을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 구성에 관하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템이 구현된 사용자의 골프 플레이 공간에 관하여 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 사용자의 골프 플레이 공간을 측면에서 바라본 것을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시에 따른 스크린 골프 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템은, 영상처리장치(100), 센싱장치(200), 제1 영상출력장치(310), 제2 영상출력장치(320) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 소정 크기의 골프 플레이 공간(GS)에 사용자가 골프 스윙을 할 수 있도록 마련되는 타석(SP) 및 사용자가 스윙하는 골프클럽이 타격할 골프공이 놓이는 타격매트(SM)의 전방에 설치되는 전방 스크린(101)과 상기 전방 스크린(101)과 타석(SP) 사이의 바닥에 설치되는 바닥 스크린(102)에 대해 적용됨으로써 사용자가 상기 스크린 골프 시스템을 이용하여 가상의 골프를 플레이할 수 있게 된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 영상출력장치(310)는 상기 전방 스크린(101)에 영상을 출력하고, 상기 제2 영상출력장치(320)는 상기 바닥 스크린(102)에 영상을 출력하여, 상기 전방 스크린(101)의 출력 영상과 바닥 스크린(102)의 출력 영상이 전체로서 하나의 단일한 가상 골프를 위한 영상이 되는 것이다.

여기서, 상기 전방 스크린(101)과 바닥 스크린(102)은, 도면상 가로 길이 및 세로 길이가 실질적으로 동일하거나 적어도 가로 길이는 서로 동일하도록 함이 바람직하다.

즉, 상기 전방 스크린(101)과 바닥 스크린(102)은 서로 연결되어 하나의 스크린으로써 구비될 수도 있고 각각의 스크린으로써 구비될 수도 있는데, 각각의 스크린으로 구비되는 경우에도 영상이 서로 연결되어 하나의 단일한 영상으로 보이도도록 함이 바람직하므로, 적어도 전방 스크린(101)과 바닥 스크린(102)은 적어도 가로 길이는 서로 동일한 것이 바람직하다.

상기 제1 영상출력장치(310) 및 제2 영상출력장치(320) 각각이 출력하는 영상은 상기 영상처리장치(100)에서 영상처리되어 생성된 영상이 각각 제1 영상출력장치(310) 및 제2 영상출력장치(320)로 전송됨으로써 출력될 수 있다.

상기 영상처리장치(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이 영상처리부(150), 저장부(160) 및 제어부(170)를 포함하여 구성되며, 기본적으로 사용자가 골프 플레이를 할 가상의 골프코스에 대한 영상을 생성하여 상기 각 스크린에 출력되도록 하며, 사용자가 타석(SP)에서 골프공을 타격함에 따라 센싱장치(200)가 그 타격된 골프공의 움직임을 감지하여 산출한 센싱정보를 전달받아 이를 기초로 가상의 볼이 이동하는 시뮬레이션 영상을 구현하여 상기 각 스크린에 출력되도록 한다.

한편, 상기 센싱장치(200)는 사용자의 골프 스윙에 따라 골프클럽 및 볼 중 적어도 하나의 움직임을 센싱하도록 하는 장치이다.

상기 센싱장치(200)는 여러 가지 형태로 구현이 가능한데, 적외선을 발광하여 사용자가 볼을 타격할 때 운동하는 골프 클럽 헤드 및 볼에 의해 적외선이 반사되는 것을 수광하여 이를 분석함으로써 센싱이 이루어지는 적외선 센서 방식으로 구현될 수도 있고, 레이저를 발사하여 운동하는 골프 클럽의 헤드 및 볼이 이를 차단하는 것을 감지하여 분석함으로써 센싱이 이루어지는 레이저 센서 방식으로 구현될 수도 있으며, 사용자가 골프 클럽을 스윙하여 볼을 타격하는 것에 대한 이미지를 수집하여 분석함으로써 센싱이 이루어지는 이미지 센서 방식으로 구현될 수도 있다.

도 1에서는 상기 센싱장치가 이미지 센서 방식에 의해 구현된 경우에 관하여 나타내고 있다. 상기 이미지 센서 방식의 센싱장치(200)에 관하여는 이미 선행기술문헌을 통해 많은 내용이 개시되어 있기 때문에 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

한편, 상기 영상처리장치(100)의 각 구성요소에 대해 설명하면, 상기 저장부(160)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 구동에 관한 각종 정보를 저장하며, 가상의 골프코스 영상구현을 위한 영상 데이터 등을 저장하도록 구성될 수 있다.

또는, 가상의 골프코스의 영상 구현에 관한 데이터가 서버(미도시)의 데이터베이스에 저장되고 사용자가 선택한 가상의 골프코스의 영상 구현에 관한 데이터가 서버의 데이터베이스로부터 추출되어 영상처리장치(100)로 전송되면서 그 전송받은 데이터가 상기 저장부(160)에 일시 저장되도록 하는 것도 가능하다.

상기 영상처리부(150)는 상기 저장부(150) 또는 서버(미도시)로부터 전송받은 데이터로써 가상의 골프코스에 관한 영상, 볼의 이동 영상 및 메뉴 선택을 위한 영상 등 모든 가상 골프 시뮬레이션 관련 영상을 처리하도록 구성된다.

상기 제어부(170)는 가상 골프 시뮬레이션을 위한 각종 연산과 각 구성요소들의 제어 등을 담당하도록 구비된다.

특히, 상기 제어부(170)는 가상의 골프코스에 관한 영상이나 가상의 볼이 이동하는 시뮬레이션 영상 등 상기 각 영상출력장치(310, 320)를 통해 출력될 영상이 상기 영상처리부(150)에 의해 생성되도록 하고 이를, 상기 제1 영상출력장치(310)를 통해 출력될 제1 영상 및 상기 제2 영상출력장치(320)를 통해 출력될 제2 영상으로 구분하며, 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 적어도 하나를 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치 중 적어도 하나의 해상도에 맞게 영상 처리가 이루어지도록 상기 영상처리부(150)를 제어한다.

상기 영상처리부(150)에 의해 영상 처리가 이루어지면, 상기 제1 영상 또는 이에 대해 소정의 영상처리가 된 영상이 제1 영상출력장치(310)로 전송되어 전방 스크린(101)으로 출력되도록 하고, 상기 제2 영상 또는 이에 대해 소정의 영상처리가 된 영상이 제2 영상출력장치(320)로 전송되어 바닥 스크린(102)으로 출력되도록 한다.

여기서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 통상적인 스크린 골프를 위한 플레이 공간(GS)은 전방 스크린(101)으로부터 후방으로의 거리는 길게 확보할 수 있는 반면, 바닥에서 천정까지의 높이는 상대적으로 짧으므로, 제1 영상출력장치(310)와 제2 영상출력장치(320)를 동일한 해상도를 갖는 것으로 사용할 수가 없다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 영상출력장치(310)에서 전방 스크린(101)까지의 거리를 PL1이라 하고, 제2 영상출력장치(320)에서 바닥 스크린(102)까지의 거리를 PL2라고 할 때, PL2는 PL1에 비해 상대적으로 매우 짧기 때문에 제2 영상출력장치(320)를 제1 영상출력장치(310)와 동일한 해상도를 갖는 기기로써 사용한다면 PL2를 PL1과 동일하게 되도록 해주어야 하므로, 현실적으로 불가능할 수밖에 없다.

따라서, 본 발명은 제1 영상출력장치(310)와 제2 영상출력장치(320)가 서로 다른 해상도를 갖는 기기로써 구현된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템은 제1 영상출력장치(310)가 PL1의 거리에서 전방 스크린(101)에 출력하는 영상과 동일한 크기로(또는 적어도 가로 길이는 동일한 길이로 하여) 제2 영상출력장치(320)가 PL2의 거리에서 바닥 스크린(102)에 영상을 출력하도록 할 뿐만 아니라 종래 이용되는 에지블렌딩과 같은 기법을 적용하지 않고도 전방 스크린 영상과 바닥 스크린 영상이 하나의 단일한 영상으로 출력하도록 한다.

상기한 바와 같이 서로 다른 해상도를 갖는 두 영상출력장치를 통해 전방 스크린 영상과 바닥 스크린 영상을 하나의 단일한 영상으로 구현할 수 있는 방법에 대해, 도 4 및 도 5를 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치의 제어부는 영상처리부를 제어하여 전방 스크린(101)에 출력될 영상부분과 바닥 스크린(102)에 출력될 영상부분을 모두 고려하여 전체적으로 하나의 영상을 생성하도록 한다.

그리고, 그 생성된 전체 영상을 두 부분으로 구분하고 그 구분된 두 부분 중 필요한 부분은 영상 처리를 통해 영상을 변환하여 각각 제1 영상출력장치(310) 및 제2 영상출력장치(320)로 전송하여 각각 영상 출력이 이루어질 수 있도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치는, 출력될 영상을 3차원의 가상 골프코스에 대한 2차원 영상으로 생성하도록 하고 이를 제1 영상과 제2 영상으로 구분하여, 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제1 영상을 제1 영상출력장치(310)로 전송하여 전방 스크린(101)에 영상 출력 되도록 하며, 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제2 영상에서 3차원의 가상 골프코스의 바닥에 해당하는 부분의 2차원 영상으로 영상 처리하여 제2 영상출력장치(320)로 전송함으로써 바닥 스크린(102)에 상기 전방 스크린 상에 출력되는 영상과 연결되는 바닥 부분의 영상이 출력 되도록 하으로써, 골프를 플레이하는 사용자로 하여금 실제 골프장에서 골프 플레이를 하는 것과 같은 현장감을 느낄 수 있게 한 것이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치가 출력될 영상을 생성하고 구분하며 필요한 영상 처리를 통해 영상을 변환시키는, 즉 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치로 각각 전송하기 전에 영상 처리를 하는 경우에 관하여 나타내고 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템은, 도 1 및 도 2에서 나타낸 바와 같이 제1 영상출력장치(310)는 전방 스크린까지의 충분한 거리를 확보할 수 있으므로 영상처리장치에서 처리되는 영상을 그대로 출력할 수 있지만, 제2 영상출력장치(320)는 바닥 스크린까지의 거리가 짧기 때문에 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상의 해상도보다 낮은 해상도의 영상을 출력하는 장치를 사용할 수밖에 없다.

따라서, 제1 영상출력장치(310)로 전송되는 영상과 제2 영상출력장치(320)로 전송되는 영상은 서로 다른 해상도의 영상이어야 한다. 두 영상의 해상도가 다르기때문에 종래에 이용되던 에지블렌딩 등의 기법으로 두 영상을 서로 결합시키는 것은 어렵다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치는 서로 해상도가 다른 두 영상출력장치를 이용하여 하나의 단일한 영상을 출력할 수 있도록 하기 위하여, 전방 스크린에 출력될 영상과 바닥 스크린에 출력될 영상을 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 전체 영상으로서 생성하고 그 생성된 전체 영상에서 제1 영상과 제2 영상을 구분하여 상기 제1 영상은 제1 영상출력장치로 전송하여 전방 스크린으로 영상 출력이 되도록 함과 동시에 제2 영상은 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 영상 처리를 한 후에 상기 제2 영상출력장치로 전송하여 바닥 스크린으로 영상 출력이 되도록 한다.

여기서, 제1 영상출력장치가 출력할 수 있는 영상의 해상도를 N x M이라 하고, 제2 영상출력장치가 출력할 수 있는 영상의 해상도를 n x m이라 하기로 한다 (여기서, N > n, M > m 임).

도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템의 영상처리장치는 N x 2M의 해상도를 갖는 전체 영상(10)을 생성한다.

그리고, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 전체 영상(10)을 N x M의 해상도를 갖는 제1 영상(11)과 N x M의 해상도를 갖는 제2 영상(12)으로 구분한다. 여기서 전방 스크린에 출력될 영상과 바닥 스크린에 출력될 영상을 동일한 크기로 구분하였는데, 가로 길이(가로방향의 픽셀수: N)를 동일하게 하면서 세로 길이(세로 방향의 픽셀수)를 서로 다르게 할 수도 있다. 이하에서는 전방 스크린에 출력될 영상과 바닥 스크린에 출력될 영상이 서로 동일한 크기라고 가정하고 설명하도록 한다.

도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 전체 영상에서 N x M의 크기를 갖는 제1 영상(11)은 그대로 제1 영상출력장치로 전송되어 전방 스크린에 출력될 수 있으나, 제2 영상(12)은 그대로 제2 영상출력장치로 전송될 수 없다.

따라서, 영상처리장치는 N x M의 크기(해상도)를 갖는 제2 영상(12)을 이미지 크기 변환 프로세스를 통해 n x m의 크기(해상도)로 변환하는 영상 처리를 수행한다.

즉, N x M 크기의 제2 영상에서 n x m 크기에 해당하는 부분만을 잘라내는 것이 아니라 N x M 크기의 제2 영상 전체를 n x m 크기(해상도)에 맞게 재구성하는 것이다. 이와 같이 n x m 크기로 변환되도록 처리된 영상을 12a로 표기하도록 한다.

또한, 상기 제2 영상(12)은 제1 영상(11)과 함께 전체 영상이 3차원의 가상 골프코스에 대한 2차원 영상이므로, 바닥 스크린에 출력될 영상이라는 점을 고려하여 제2 영상(12)의 3차원 공간에 대한 영상의 바닥 부분의 2차원 영상으로 변환할 필요가 있다.

한편, 도 5에서는 N x M의 크기를 갖는 제1 영상(11)이 제1 영상출력장치(310)를 통해 전방 스크린(101)으로 출력되어 전방 스크린 영상(110)을 나타냄과 동시에, 제2 영상의 영상 처리된 영상(12a)(n x m의 해상도를 가짐)이 제2 영상출력장치(320)를 통해 바닥 스크린(102)으로 출력되어 바닥 스크린 영상(120)을 나타내는 것에 관하여 표현하고 있다.

여기서, 제2 영상출력장치(320)는 n x m의 해상도로 영상을 출력하므로, N x M의 해상도로 영상 출력이 되는 전방 스크린 영상(110)과 n x m의 해상도로 영상 출력이 되는 바닥 스크린 영상(120)은 크기가 서로 맞지 않다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템에서 제2 영상출력장치는, 도 5에 도시된 바와 같이 영상처리장치로부터 전송받은 영상(12a)을 물리적으로 늘려서 바닥 스크린(102)에 출력함으로써 전방 스크린 영상(110)과 연결된 바닥 스크린 영상(120)을 구현할 수 있도록 한다.

여기서, 제2 영상출력장치(320)가 영상(12a)을 물리적으로 늘려서 바닥 스크린(102)에 출력한다는 것이 n x m의 해상도를 갖는 영상을 N x M의 해상도를 갖는 영상으로 변환한다는 것이 아니라, n x m의 해상도를 갖는 영상을 제2 영상출력장치(320) 내부에 구비된 렌즈 어셈블리의 굴절 등에 의해 n x m의 해상도를 갖는 영상을 N x M의 크기를 갖는 영상만큼 물리적으로 늘려서 출력되도록 한다는 것이다.

즉, 도 5에서 전방 스크린 영상(110)이 N x M의 해상도를 갖고 바닥 스크린 영상(120)이 n x m의 해상도를 갖지만, 출력된 영상의 크기(치수)는 서로 동일하게 되도록 한 것이다.

이를 위해, 제2 영상출력장치의 설치 위치 및 그 내부에 구비된 렌즈 어셈블리의 굴절 상태 및 초점거리 등이 미리 세팅되어 n x m의 해상도를 갖는 영상을 N x M 해상도의 영상과 같은 크기(치수)로 출력할 수 있도록 하는 위치에 설치되도록 함이 바람직하다.

한편, 상기한 바와 같은 방법으로 제1 영상출력장치(310)를 이용하여 전방 스크린 영상(110)을 구현하고 제2 영상출력장치(320)를 이용하여 바닥 스크린 영상(120)을 구현함에 있어, 두 영상이 서로 어긋하는 경우도 발생할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 스크린 골프 시스템은, 도 3에 도시된 바와 같이 별도의 카메라 장치(500)를 더 구비할 수 있는데, 상기 카메라 장치(500)는 전방 스크린(101) 및 바닥 스크린(102)을 포함하는 화각으로 촬영을 하여 이미지를 취득하도록 구성될 수 있다.

그리고, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 영상처리장치(100)는 상기 카메라 장치(500)로부터 촬영된 이미지를 전달받아 분석함으로써 전방 스크린 영상(110)과 상기 바닥 스크린 영상(120)이 어긋나 있는지 여부를 판단하며, 전방 스크린 영상(110)과 바닥 스크린 영상(120)이 어긋나 있는 것으로 판단한 경우 상기 제1 영상출력장치(310) 및 제2 영상출력장치(320) 중 어느 하나를 제어하여, 상기 전방 스크린 영상(110)과 상기 바닥 스크린 영상(120)이 실질적으로 일치하도록 출력되는 영상이 시프트 되도록 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법은, 사용자가 골프를 플레이하는 공간에서 전방 스크린에 영상을 출력하는 제1 영상출력장치와 다른 해상도를 갖는 제2 영상출력장치를 이용하여 바닥 스크린에 영상을 출력하도록 하면서도 전방 스크린 영상 및 바닥 스크린영상이 하나의 단일한 영상으로 구현될 수 있도록 할 수 있는 특장점이 있다.

본 발명에 따른 스크린 골프 시스템 및 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법은 가상 현실 기반의 골프 시뮬레이션을 통하여 사용자가 가상의 골프 경기를 즐길 수 있도록 할 수 있는 골프 산업 분야에 이용 가능하다.

Claims

사용자가 골프공을 타격하는 전방에 구비되는 전방 스크린에 영상을 출력하는 제1 영상출력장치;

상기 사용자의 골프스윙이 이루어지는 타석과 상기 전방 스크린 사이의 바닥에 구비되는 바닥 스크린에 영상을 출력하는 제2 영상출력장치; 및

출력될 영상을 생성하여 상기 제1 영상출력장치를 통해 출력될 제1 영상 및 상기 제2 영상출력장치를 통해 출력될 제2 영상으로 구분하고, 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 적어도 하나를 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치 중 적어도 하나의 해상도에 맞게 영상 처리를 하여 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치로 각각 전송함으로써 상기 전방 스크린 및 바닥 스크린 상에 상기 생성된 영상이 출력될 수 있도록 하는 영상처리장치;

를 포함하는 스크린 골프 시스템.
제1항에 있어서, 상기 영상처리장치는,

상기 출력될 영상을 3차원의 가상 골프코스에 대한 2차원 영상으로 생성하도록 구성되고,

상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 전방 스크린에 영상 출력 되도록 하며,

상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제2 영상에서 상기 3차원의 가상 골프코스의 바닥에 해당하는 부분의 2차원 영상으로 영상 처리하여 상기 제2 영상출력장치로 전송함으로써 상기 바닥 스크린에 상기 전방 스크린 상에 출력되는 영상과 연결되는 바닥 부분의 영상이 출력 되도록 하는 것을 특징으로 하는 스크린 골프 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제1 영상출력장치와 제2 영상출력장치는 서로 다른 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며,

상기 영상처리장치는,

상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하고,

상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 전방 스크린에 영상 출력 되도록 하며,

상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 처리하여 상기 제2 영상출력장치로 전송하여 상기 바닥 스크린에 영상 출력 되도록 하는 것을 특징으로 하는 스크린 골프 시스템.
제3항에 있어서, 상기 제2 영상출력장치는,

상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 다른 해상도의 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 가로 길이가 실질적으로 동일하게 되도록 출력할 수 있게 설정되어 설치되는 것을 특징으로 하는 스크린 골프 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제2 영상출력장치는 상기 제1 영상출력장치보다 낮은 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며,

상기 영상처리장치는,

상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하고, 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 전방 스크린에 영상 출력 되도록 하며, 상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 이미지 크기변환 하여 상기 제2 영상출력장치로 전송하도록 구성되며,

상기 제2 영상출력장치는,

상기 영상처리장치로부터 전송받은 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 가로 길이가 실질적으로 동일하게 되도록 출력할 수 있게 설정되어 설치되는 것을 특징으로 하는 스크린 골프 시스템.
제1항에 있어서,

상기 전방 스크린 및 바닥 스크린을 포함하는 화각으로 촬영을 하여 이미지를 취득하는 카메라 장치를 더 포함하며,

상기 영상처리장치는,

상기 카메라 장치로부터 촬영된 이미지를 전달받아 분석함으로써 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 어긋나 있는지 여부를 판단하며, 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 어긋나 있는 것으로 판단한 경우 상기 제1 영상출력장치 및 제2 영상출력장치 중 어느 하나를 제어하여 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 실질적으로 일치하도록 출력되는 영상이 시프트 되도록 하는 것을 특징으로 하는 스크린 골프 시스템.
사용자가 골프공을 타격하는 전방에 구비되는 전방 스크린 및 상기 사용자의 골프스윙이 이루어지는 타석과 상기 전방 스크린 사이의 바닥에 구비되는 바닥 스크린에 각각 영상을 출력하여 상기 전방 스크린 상의 영상과 상기 바닥 스크린 상의 영상이 단일한 영상으로 출력되도록 하는 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법으로서,

상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계;

상기 영상처리장치가 상기 생성된 영상을 제1 영상과 제2 영상으로 구분하고 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 적어도 하나를 출력될 영상의 해상도에 맞게 영상 처리하는 단계;

상기 전방 스크린에 영상을 출력하는 제1 영상출력장치가 상기 영상처리장치로부터 전송받은 영상을 상기 전방 스크린에 출력함으로써 상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계; 및

상기 바닥 스크린에 영상을 출력하는 제2 영상출력장치가 상기 영상처리장치로부터 전송받은 영상을 상기 바닥 스크린에 출력함으로써 상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계;

를 포함하는 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법.
제7항에 있어서,

상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계는,

상기 출력될 단일한 영상을 3차원의 가상 골프코스에 대한 2차원 영상으로 생성하는 단계를 포함하고,

상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는,

상기 영상처리장치가 상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제1 영상을 상기 제1 영상출력장치로 전송하여 상기 제1 영상출력장치가 상기 전방 스크린에 영상을 출력하는 단계를 포함하며,

상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는,

상기 영상처리장치가 상기 3차원의 가상 골프코스에 대한 상기 제2 영상에서 상기 3차원의 가상 골프코스의 바닥에 해당하는 부분의 2차원 영상으로 영상 처리하여 상기 제2 영상출력장치로 전송하여 상기 제2 영상출력장치가 상기 바닥 스크린에 상기 전방 스크린 상에 출력되는 영상과 연결되는 바닥 부분의 영상을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법.
제7항 또는 제8항에 있어서,

상기 제1 영상출력장치와 제2 영상출력장치는 서로 다른 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며,

상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계는,

상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하는 단계를 포함하며,

상기 영상 처리하는 단계는,

상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 처리하는 단계를 포함하고,

상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는,

상기 제1 영상출력장치가 상기 제1 영상을 상기 영상처리장치로부터 전송받아 상기 전방 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하며,

상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는,

상기 제2 영상출력장치가 상기 출력할 수 있는 해상도로 처리된 제2 영상을 상기 바닥 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법.
제8항에 있어서,

상기 제2 영상출력장치는 상기 제1 영상출력장치보다 낮은 해상도의 영상을 출력하도록 각각 구성되며,

상기 출력될 단일한 영상을 생성하는 단계는,

상기 제1 영상 및 제2 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도를 기준으로 생성하는 단계를 포함하며,

상기 영상 처리하는 단계는,

상기 제2 영상을 상기 제2 영상출력장치에서 출력할 수 있는 해상도로 이미지 크기변환 하는 단계를 포함하고,

상기 제1 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는,

상기 제1 영상출력장치가 상기 제1 영상을 상기 영상처리장치로부터 전송받아 상기 전방 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하며,

상기 제2 영상에 대응되는 영상이 출력되는 단계는,

상기 제2 영상출력장치가 상기 이미지 크기변환된 영상을 상기 제1 영상출력장치에서 출력되는 영상과 가로 길이가 실질적으로 동일하게 되도록 상기 바닥 스크린에 영상 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법.
제7항에 따른 스크린 골프를 위한 영상 구현 방법에 관한 프로그램을 기록한, 컴퓨팅 장치에 의해 판독 가능한 기록 매체.