A Contextual Information and Physics-based Mobile Augmented Reality Contents Manipulation Method

맥락 정보와 물리적 속성 부여가 가능한 모바일 증강 현실 콘텐츠 조작 방법

In this paper, we propose a contextual information and physics-based contents manipulation method for a mobile augmented reality authoring system. Due to proliferation of ubiquitous computing in information technology(IT) and advances in sensor technology and mobile devices, AR systems that were only possible in PC can be now feasible on mobile devices. In addition, many AR systems have been proposed that utilize sensory data and reflect them into. Thus, the proposed method provides appropriate visual cues for 3D manipulations of the augmented contents. In addition, uses can manipulate the augmented contents with sensory information through the assignment of sensors to the contents. Moreover, it supports not only a physics-based contents loader that enables users to specify physics properties into the contents, but also the transform matrix between AR and physics engine coordinates. To show the feasibility of the proposed method, we implemented a mobile augmented reality authoring system. We believe that the proposed method can be a key factor for context-aware mobile AR authoring system.

본 논문에서는 맥락 정보와 물리적 속성 부여가 가능한 모바일 증강 현실 콘텐츠 조작 방법을 제안한다. 유비쿼터스 컴퓨팅 개념의 확산과 더불어 센서와 모바일 장치의 급속한 발전은 고성능 PC에서만 가능했던 증강 현실 시스템들이 모바일 장치에서도 동작 가능하게 되었다. 또한, 최근에는 다양한 센서 정보를 활용하여 보다 현실 공간이나 사용자의 정보를 증강 현실 콘텐츠에 반영하는 증강 현실 시스템들이 소개되고 있다. 특히, 일반 사용자들이 모바일 장치를 이용하여 보다 사실적인 증강 현실 콘텐츠를 손쉽게 저작하기 위해서는 모바일 장치의 제한적인 사용자 인터페이스를 극대화하고, 센서 정보를 이용하여 사용자와 환경의 맥락 정보를 활용할 수 있는 방법이 요구된다. 따라서 제안된 방법은 모바일 증강 현실 저작 시스템에 있어서 콘텐츠 조작에 필요한 시각적 큐(cue)를 제공하여 사용자가 모바일 장치의 터치 스크린을 통해서 증강된 콘텐츠를 자유롭게 조작할 수 있도록 한다. 뿐만 아니라, 센서정보를 콘텐츠의 속성에 부여할 수 있도록 하여 사용자가 직접 센서 조작을 통해서 증강된 콘텐츠를 직접 조작하거나 환경 정보가 증강된 콘텐츠에 반영될 수 있도록 한다. 그리고 증강된 콘텐츠들 간의 사실적인 충돌을 위해서, 물리 속성 부여가 가능한 물리 콘텐츠 로더(physics contents loader)를 구현하고, 증강 현실 공간과 물리 공간 간의 좌표 일치를 통해서 증강된 콘테츠들 간의 물리 충돌이 가능하도록 한다. 제안된 방법의 유용함을 검증하기위해서 모바일 장치와 센서를 이용한 모바일 증강 현실 저작 시스템을 구현하였다. 따라서 제안된 방법은 향후 모바일 증강 현실 저작 시스템에 요구되는 맥락 정보와 물리 속성 부여가 가능한 콘텐츠 조작 방법으로 기대된다.