• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2004년도 춘계학술발표대회논문집
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• pp.571-574
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• 2004

최근의 가상현실은 모든 컴퓨터 응용분야의 통합의 결과로 산출되고 있다. 이에따라 가상현실은 현실세계를 기본으로 하는 다양한 가상현실 객체들을 구성하고 표현한다. 그러나 획일적인 객체들의 속성정책으로는 다양한 가상현실 객체의 다양성을 표현하기에 적합하지 않다. 그러므로 본 논문에서는 가상현실 객체의 속성과 이벤트로 객체 행동을 결정하도록 하는 오토마타를 정의한다. 오토마타의 기본 개념은 단순한 상태의 수를 가지고 있는 객체일지라도 전이 함수로 복합적이고 동적인 행동을 생성할 수 있다. 전이함수를 이용하여 가상현실 객체의 데이터 모델로 객체가 가지는 행동들을 다양하게 부여 할 수 있으며, 객체군집의 통일적인 행동까지 양산할 수 있는 가상현실 객체 오토마타를 제안한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.11-18
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• 2018

몰입 가상현실 환경에서 가상 객체들을 선택하고 조작하기 위해서는 사용자가 원하는 가상 객체를 빠르고 정확하게 선택할 수 있어야 한다. 가상현실에서 객체 선택을 위한 가장 알려진 접근 방법은 Ray-casting 방법이다. Ray-casting은 가상현실 환경에서 사용자의 손이나 시야 방향에서 직선으로 이동하는 가상의 선을 발사하고, 이 가상의 선이 발사되는 과정에서 충돌되는 가상 객체를 사용자가 선택할 수 있게 해주는 방법이다. 하지만, 가상 객체들이 겹쳐져 있는 상황에서는 사용자가 원하는 객체가 아닌 다른 객체들이 선택 될 수 있는 모호성 문제가 발생하게 된다. 이러한 방법을 해결하기 위해서 본 논문에서는 겹쳐진 가상 객체들 중 사용자가 원하는 객체를 선택하고자 하는 경우, 사용자가 겹쳐진 객체들의 그룹을 먼저 선택하게 한 후에 이 겹쳐진 객체들이 가지고 있는 기하학적인 연관관계를 계산하고 이를 사용자의 시점에서 겹쳐지지 않게 펼쳐서 시각화를 하는 Explosion-casting 방법을 제안한다. 제안한 방법의 평가를 위해서 기존의 Ray-casting 방법과 비교를 하였을 때, 겹쳐져 있는 가상 객체를 선택할 때 걸리는 속도와 정확도가 증가하는 결과를 보여주었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.666-673
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• 2019

몰입 가상현실 환경에서 사용자들은 다양한 가상객체들을 선택하여 목표로 하는 일을 수행할 수 있다. 사용자가 원하는 가상객체를 선택하기 위해서는 일반적으로 사용자의 시야에서 가상의 선분을 발사하여 그 선분과 객체가 일치되었을 때 객체를 선택하게 하는 Ray-Casting이나 여러 객체들을 동시에 선택해서 원하는 객체를 선택하는 Cone-Casting 기반의 객체선택 방법들이 널리 사용된다. 하지만 CAD에서 사용되는 가상객체들은 그 자체적으로 세부적인 작은 객체들로 구성되고 결합이 되어 있어서 사용자의 시야에서 원하는 객체를 기존 방법들로 선택하는 경우 사용자가 원하는 객체가 아니라 다른 객체가 선택되는 모호성 문제가 발생하여 원하는 객체를 선택하는데 문제가 발생하며, 그룹으로 객체를 선택하더라도 원하는 객체를 선택하기 위해서 결국 가상객체들의 위치 및 구조 등을 변경해야 하는 추가 작업을 해야 하는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 가상객체가 여러 작은 세부적인 가상객체들로 구성이 되어 있더라도 이들이 가지고 있는 공간적인 연관 관계를 계산하고 이 연관 관계에 따라서 세부적인 가상객체들을 펼치거나 줄여서 사용자가 선택을 원하는 객체를 빠르고 정확하게 선택하는 방법을 제공한다. 본 논문에서는 본 논문에서 제안한 Adaptive-Casting 선택 방법과 기존의 Ray-Casting 과 Cone-Casting 방법들과 성능비교 실험을 하였다. 실험 결과 본 논문에서 제안한 방법이 사용자가 원하는 객체를 선택할 때 걸리는 속도가 가장 빠르면서 정확하다는 결과를 보여주었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.688-690
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• 2005

본 논문에서는 비디오 프레임에서의 특징점 추출과 3D 객체의 점들간의 상대적인 좌표만을 사용하여 비디오에 가상객 체를 삽입 하는 방법 을 제안한다. 가상객체의 삽입 위치는 사용자가 대응관계를 지정하여 결정한다. 3D 객체의 비디오 삽입을 위한 투사행렬은 POSIT 알고리즘을 사용하여 계산한다. 가상 객체를 삽입 함에 있어 실객체가 가상객체를 가리는 현상을 해결하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 특징점과 3D 객체의 점들 간의 상대적인 좌표만 준비된다면 각 비디오프레임의 카메라 행렬을 계산할 수 있고 가상객체의 가려짐을 고려하여 합성할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.135-138
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• 2001

증강현실 시스템을 구축하는데 있어 실시간 가상객체 위치 추적은 실세계와 가상객체를 정확하고 깊이감 있게 정합하고, 실세계 움직임에 따른 가상객체 위치변화 추적에 중요하다. 따라서 실시간 카메라 입력영상으로부터 가상객체의 위치를 추적하는데 있어 정확성과 함께 빠른 수행시간이 요구된다. 본 논문에서는 HMD(Head Mounted Display)장비에 장착된 두 개의 카메라로부터 관찰자의 시점 이동에 따른 가상객체 정합위치 정보를 입력받아 그 위치를 정확하게 인식하고 빠르게 추적하기 위하여 인위적인 랜드마크 형태를 정의하였으며, 실시간 입력영상으로부터 랜드마크 중심점 위치를 실시간으로 추적하기 위해 일정시간 간격마다 입력받은 첫 영상으로부터 얻은 랜드마크 영역 정보를 이용하여 중심점의 위치를 추적함으로써 수행시간을 줄이고자 하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.9-15
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• 2024

가상현실 기술의 대중화에 따라 가상환경과 사용자 간의 자연스럽고 효율적인 상호작용에 대한 수요가 높아지고 있다. 이러한 수요에 대응하는 솔루션 중 하나인 공중 조작(mid-air manipulation)은 사용자가 객체와 접촉하지 않은 상태에서 3차원 공간의 가상객체를 조작할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 시각적으로 객체를 표현하고 객체의 무게에 대한 촉감 정보를 제공하면서 원격의 가상객체를 조작하는 데 초점을 맞췄다. 본 연구진은 사용자 손끝에 가상객체 무게에 대한 촉감 또는 진동 촉감 피드백을 제공할 수 있는 두 가지 유형의 착용 가능한 인터페이스를 개발했다. 가상객체 조작 중에 원격 객체 무게에 대한 지각을 평가하기 위해 인지 실험을 수행했다. 실험 결과는 촉감 정보 전달이 원격 가상객체 조작 중 무게 인지에 유의한 영향을 미친다는 것을 나타낸다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권11S호
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• pp.3739-3751
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• 2000

3차원 컴퓨터그래픽스 기술과 가상현실 기술의 발달로 3차원 그래픽 데이터 활용이 활발히 일어나고 있으나, 3차원 데이터를 컴퓨터에 입력하여, 가상객체를 만들기 위해서는 많은 인력과 시간이 필요하다. 따라서 자동으로 가상객체를 생성하기 위한 3차원 스캐너의 개발이 필요하고, 개발된 3차원 스캐너로부터 추출된 정보로 빠르게 가상객체를 만드는 방법이 요구된다. 본 논문에서는 모아레 방식으로 획득된 거리영상으로 짜깁기(Zippering) 하지 않고 가상객체를 생성방법을 제안하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.274-276
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• 2001

최근 인터넷상에서 웹 출판이 가능한 삼차원 가상공간을 효율적으로 구축하기 위한 다양한 VRML(Virtual Reality Modeling Language) 저작도구들이 개발되고 있다. 기존의 오프라인 방식의 VRML 저작도구들은 실세계에 존재하는 다양한 형태의 객체들을 라이브러리로 제공하지만 수많은 객체들을 모두 제공하는 것에는 한계가 있으며, 여러 사람이 공동 작업을 통해 하나의 가사공간을 구축할 수 없는 문제점이 있다. 본 논문에서는 온라인 상에서 객체를 저작하고 공동 작업을 통해 가상공간을 구축할 수 있는 가상공간 저작 서버를 제안하고 구현한다. 가상공간 저작 서버에 접속하는 모든 클라이언트들은 자신이 저작한 삼차원 객체들을 다른 클라이언트들과 공유해서 사용할 수 있다. 공동 작업이 가능한 가상공간 저작 서버는 여러 곳에 흩어져 저장되어 있는 가상 객체들의 재사용을 가능하게 하며 가상공간 구축에 대한 공동 작업을 통해 작업의 효율을 극대화 할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권1호
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• pp.154-163
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• 2001

인터넷으로 연결된 다수의 참여자를 지원하는 대규모 분산 가상 환경을 위한 확장성 있는 예측 기반 동시성 제어 방법을 제안한다. 예측 기반 동시성 제어 방식은 낙관적(optimistic) 방식과 같이 참여자들에게 실시간 상호 작용 성능을 제공함과 동시에 비관적(pesimistic)방식과 같이 잠금 허가를 받은 사용자에게만 객체 조작을 허용하므로 충돌을 확실히 방지할 수 있다. 본 논문에서는 사용자 수의 증가에 따른 확장성 있는 예측 알고리즘을 위하여 객체 중심 다중 전송그룹을 도입했다. 객체에 관심있는 객체주변의 사용자들만 객체에 할당된 다중 전송 그룹에 소유권 요청 메시지로서의 참여 메시지를 보냄으로써 소유자 후부가 된다. 현재 소유자는 소유자 후보들 중 다음 소유자를 예측한다. 가상 영역내의 모든 사용자 대신 객체의 할당된 다중 전송 그룹에 소유권 요청 메시지로서의 참여 메시를 보냄으로써 소유자 후보가 된다. 현재 소유자는 소유자 후보들 중 다음 소유자를 예측한다. 가상 영역내의 모든 사용자 대신 객체의 다중 전송 그룹에 참여하고 있는 사용자로부터만 소유권 요청 메시지를 받으므로 소유자가 받는 메시지 수는 가상환경의 전체 사용자의 수에 관계없이 상수값을 갖는다. 이는 소유자의 소유권 요청메세지 처리 시간을 줄여 보다 더 정확한 예측을 하고 사용자의 객체 조작 시간 전에 소유권이 전달되도록한다. 제안한 예측 알고리즘은 라이브러리로 구현되어 기존의 가상 환경 시스템에 적용되었고 실험을 통해 제안한 알고리즘이 대규모 가상 환경에서 갖는 효율성과 확장성을 증명한다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.704-713
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• 2021

본 연구는 사전에 VR(virtual reality) 콘텐츠 상황을 인지하고 활용함으로써 파악된 사용자의 의도와 사용자의 손과 해당 객체와의 기하학적 관계를 모두 고려하여, 선택될 가상 객체의 우선순위를 부여하는 방법을 제안한다. VR 콘텐츠에서 가상 객체를 집는 행위는 필수적이면서 가장 많이 사용되는 상호작용이다. VR 환경에서 가상 객체가 서로 가까이 위치해 있을 때, 사용자의 의도와 다른 가상 객체가 잡히는 상황이 발생한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 상황에 따라 적합하게 상호작용이 발생하기 위해, 사용자 의도와 사용자의 손과 가상 객체와의 거리에 각각 다른 가중치를 부여하여 우선순위를 도출하도록 하였다. 가상 객체의 개수와 가상 객체간의 거리 요소가 다양화된 상황에서 해당 방법을 적용하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 가상 객체간의 밀도가 높고 서로간의 거리가 가까울 때, 상황 인지의 가중치 비율을 높여서 상호작용을 발생시켰을 경우 사용자의 만족도가 20.34% 증가하며 제안된 방법의 효과를 입증하였다. 제안된 방법이 사용자의 의도를 반영할 수 있는 상호작용 기술 향상에 이바지할 것으로 기대한다.