• 감성과학
• /
• 제5권4호
• /
• pp.67-75
• /
• 2002

뇌기능 장애 환자에서 자세균형 제어능력의 저하는 보행 및 일상생활동작 수행 등에 어려움을 초래하며 이에 대한 정확한 평가 및 치료를 위하여 일상의 환경변화와 유사한 상황을 제공하고 이에 따른 자세균형 조절 능력을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구는 뇌기능 장애 환자에서 가상적 움직이는 환경에 따른 자세균형 조절 기능을 정확히 평가하고 환경의 움직임이 자세균형 조절에 미치는 영향을 분석하였다. 15명의 뇌기능 장애 환자들과 정상인 15명을 대상으로 실생활과 유사한 환경의 조성을 위하여 HMD를 이용한 가상 환경 움직임(Virtual Moving Surround)을 네 가지 다른 패턴으로 제공하였다. 자세동요의 정도는 힘판을 이용하여 신체압력중심의 변화를 전체이동거리, 동요주파수, 최대 빈도 COP 위치로 측정하였으며 가상 환경의 차이에 따른 변화를 비교 분석하였다. 연구결과 검사 재검사 신뢰도평가에서 일관된 분석결과를 나타냈고 뇌 기능장애 환자와 정상인의 분석에서는 두 그룹간의 차이를 확인할 수 있었다. 특히 전후로 빠르게 변하는 가상 환경에서 가장 큰 자세동요를 나타내었고 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 본 연구를 통해 뇌기능 장애 환자에서 가상 환경 변화가 자세균형 조절에 미치는 영향을 확인할 수 있었으며 이러한 환자들을 위한 치료와 평가 환경 조성 등에도 유용한 자료로 쓰일 수 있을 것으로 사료된다

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
• /
• pp.993-998
• /
• 2006

본 논문은 기존의 휴대폰과 같은 모바일 환경에서의 제약적인 화면을 극복하기 위하여 가상의 스크린을 만들고 이를 사용자가 손쉽게 제어할 수 있는 인터페이스에 대해서 제안하였다. 기존의 방법은 버튼을 반복적으로 눌러 스크롤 했던 것에 반해 제안된 인터페이스는 휴대폰 카메라를 통해 입력되는 영상 신호를 기반으로 움직임 벡터 값을 추출하고 이를 통하여 사용자가 움직이는 방향대로 화면을 움직여 줌으로서 사용자에게 편리하고 직관적인 인터페이스를 제공함으로서 휴대폰의 제한적인 화면을 극복 하였다. 모바일 환경에서의 움직임 벡터 값을 추출하기 위한 알고리즘을 제안하고, 제한적인 화면으로 인하여 정보 표현에 한계가 있던 점을 극복하여 모바일 환경에서의 새로운 인터페이스를 제안하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
• /
• pp.779-784
• /
• 2008

가상현실 시스템에서 체험자가 현실과 같은 몰입을 느끼기 위해서는 하드웨어를 통한 가상환경 구축과 체험자와의 상호작용이 중요하다. 본 논문에서는 위치 추적 시스템(Motion Tracking System), Wand(3D Mouse) 및 HoloPoint 등 다양한 VR 인터페이스를 통해 체험자의 움직임, 위치, 동작을 인식하고 대형 멀티 디스플레이 시스템을 통해 입체영상을 제공하는 가상환경을 구축하고 체험자가 원하는 정보를 상호작용(Interaction)으로 제공할 수 있는 가상 캠퍼스 안내 시스템을 구현하고자 한다. 가상 캠퍼스 구축은 캠퍼스의 지형, 건물 및 구조물들의 정확한 형상을 얻기 위해 3D 스캐너를 이용하였고 획득된 데이터는 일련의 과정들을 거쳐 3D 모델로 생성된다. 이렇게 생성된 모델을 재배치 및 최적화하기 위해 모델링 소프트웨어를 사용하였다. 구축된 가상 캠퍼스와 위치 추적 시스템 및 Wand의 연동을 위해 VR 프로그래밍 하여 체험자의 움직임 및 동작을 콘텐츠에 그대로 적용시켰다. 여기에 키오스크 유형의 HoloPoint를 이용하여 체험자의 손동작으로 상호작용하는 안내시스템도 구축하였다. 상호작용 가능한 가상캠퍼스 안내 시스템은 가상현실 시스템 구축에 대한 또 다른 방법과 활용 예를 제시함으로써 가상전시관 및 가상체험관 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자통신동향분석
• /
• 제11권4호통권42호
• /
• pp.27-36
• /
• 1996

음악은 컴퓨터 음악, 인간-컴퓨터 상호작용, 데이터 청각화 그리고 최근 들어 컴퓨터 애니메이션이나 가상환경등에서 중요한 부분을 차지해왔다. 지금까지 음향의 모델링이나 함성 등 음향 자체에 대한 요소 기술들에 관해서는 많은 연구가 진행되었으나 앞으로 컴퓨터 애니메이션, 가상환경 등과 같이 영상의 동작과 음향이 서로 밀접하게 연관된 분야에서는 음향을 동작과 통합 처리할 수 있는 기술이 필수적이다. 따라서 본 고에서는 컴퓨터 애니메이션이나 가상환경 등에서 영상 내 물체의 움직임, 그와 동기된 음향의 자동생성 기술의 원리, 그 요소 기술들, 그리고 앞으로의 전망 등을 기술한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
• /
• pp.33-37
• /
• 2008

물고기와 수중환경의 상호작용과 물고기의 사실적인 움직임 표현은 가상 수족관을 구축할 때 매우 중요한 요소이다. 일반적으로 가상 수족관의 물고기 움직임은 3D 저작도구를 이용하여 일정한 형태의 움직임을 단순히 반복하는 유영을 보여 왔다. 본 논문에서는 물고기의 유영을 생물학적으로 분류하여 추진과 회전 특성을 분석하고, 각각의 특징에 따른 가상 물고기의 기본유영과 회전유영 생성 방법을 제안한다. 제안 방법은 사용자의 제어에 따라 다양하고 자연스러운 물고기 움직임을 생성함으로써 수중환경을 효과적으로 표현할 수 있고, 상호작용 인터페이스와 함께 사용하여 체험형 가상 수족관의 몰입감을 높일 수 있을 것이다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 추계학술대회
• /
• pp.183-185
• /
• 2018

방송제작을 위해 이제 필수 항목이 된 가상스튜디오는 비용이나 운용면에서 일반 스튜디오보다 어려운 점이많다. 따라서 HD 가상스튜디오를 구축할 때 저비용으로 시설을 변경하여 UHD 제작을 할 수 있는 가상스튜디오 환경을 고려하여 구축할 필요가 있다. 이를 위해 UHD 포맷까지 겸용 가능한 장비들로 가상스튜디오를 구축하였다. 또한 카메라의 움직임 트래킹 센서가 환경변화에도 정확한 위치 추적을 할 수 있는 광학적인 센서를 도입하였다. 즉, 천장에 원형 모양의 빛 반사 스티커를 랜덤하게 달아 한번 셋업하면 가상스튜디오 카메라를 어려움 없이 사용할 수 있도록 하였다. 또한 카메라 콘트롤러와 비디오 스위처 등도 하드웨어 대신에 PC기반의 운용소프트웨어를 설치하여 편리하게 운용할 수 있도록 하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.731-736
• /
• 2008

본 논문에서는, 가상 모델을 이용한 움직임 추출 방법을 제안한다. 제안한 방법은 첫 번째, 기존에 제안된 방법으로써 RGB 칼라 모델을 이용하여 전경 영역에 나타나는 에러 값을 제거하고, HSI 칼라 모델을 이용하여 불필요한 정보 값을 제거한다. 두 번째, 사람 10명의 신체 구조비를 이용하여 가상 모델을 생성한다. 그 때, 생성된 가상 모델을 추출된 영역에 매칭시키고, 원 탐색 기법을 이용하여 전경영역의 실제 인간의 머리에 대한 얼굴 실루엣을 추출한다. 세 번째 추출된 정보들을 이용하여 mean-shift 알고리즘에 적용시켜 물체를 추적한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 알고리즘은 복잡하고 다양한 환경에서 실험을 통해 그 응용 가능성을 증명한다.

• 정보처리학회논문지B
• /
• 제8B권1호
• /
• pp.28-34
• /
• 2001

컴퓨터 시각 인식 방법을 이용하여 얼굴의 3차원 움직임 량을 추정하고자 하는 연구는 가상 현실 환경에서 얼굴 움직임에 의한 3차원 그래픽 화면 조정, 시뮬레이터에서의 훈련자 얼굴 움직임에 의한 화면 조정 및 모니터상의 시선 위치 파악 등을 위해 필수적으로 요구되는 기술로서 최근 활발히 연구되고 있다. 기존에 얼굴의 3차원 움직임 량을 추정하고자 하는 연구들은 대부분 확장 칼만 필터(extended kalman filter)를 이용하였으나, 이러한 방법은 필터의 초기 값을 정확하게 설정해야하는 제약 요소를 갖고 있으며, 또한 얼굴의 회전 방향 변화 시 이에 대처하지 못하는 경우 역시 종종 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 확장 칼만 필터의 변형 형태인 반복적 확장 칼만 필터를 이용하여 얼굴의 3차원 움직임 량을 추정하였다. 반복적 확장 칼만 필터에서는 확장 칼만 필터에서 계산되어 나오는 추정 오차 공분산 행렬 값이 미리 정해진 임계치보다 커지는 경우, 현재 얼굴의 움직임 량을 제대로 추정하지 못하고 있는 것으로 판단하여 칼만 필터에서 사용하는 회전 및 이동 속도, 그리고 회전 및 이동 각 속도를 변형함으로써 얼굴의 움직임 량을 정확하게 추정할 수 있도록 하는 방법이다. 실험 결과 반복적 확장 칼만 필터를 사용하였을 경우에 얼굴의 급격한 회전 방향 변화에도 얼굴의 3차원 움직임 량을 정확하게 추정할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송공학회 2002년도 정기총회 및 학술대회
• /
• pp.265-268
• /
• 2002

가상광고는 실제 영상에 존재하지 않는 정보를 추가함으로써 영상의 정보 제시 능력을 향상시키는 것으로 폭넓고 다양한 정보가 영상에 더해질 수 있다. 이러한 가상광고를 보다 현실감 있게 구현하기 위해서는 여러 가지 환경이 갖추어져야 하는데, 그 중 하나가 사물에 대한 조명 효과이다. 본 논문에서는 가상광고 영상으로부터 조명을 고려한 그래픽 정보를 삽입함으로서 좀 더 현실감 있는 증강현실을 구현하고자 한다. 제안된 방법은 카메라로 촬영한 영상으로부터 3차원적인 위치정보를 알고 있는 고정된 4개 이상의 특징점 추출 및 추적을 통하여 카메라의 프로젝션(Projection) 행렬을 복원하고, 이를 이용하여 범용적인 크로마키(Chroma-Key) 기법으로 영상합성을 하였다. 행렬복원 과정에서는 카메라의 프로젝션 행렬로부터 QR-Decomposition 을 통해 카메라의 회전과 이동 성분을 분리해 내어 가상 물체가 카메라에 의해 움직임 보정을 받을 수 있도록 하였다. 그리고 인의의 위치에 조명을 주었을 때 생기는 변화를 그래픽에 반영하여 실사와 합성하는 실시간 시스템을 구축하고 실험으로 확인하였다.

• 방송과미디어
• /
• 제2권3호
• /
• pp.23-31
• /
• 1997

컴퓨터 음향발생에 관한 연구는 컴퓨터 음악, 인간-컴퓨터 상호작용, 데이터 청각화등의 분야에서 오랫동안 진행되어 왔지만, 최근 들어 컴퓨터 애니메이션이나 가상세계등에서 시각적 효과와 함께 보다 입체감 있고 현실감 있는 가상환경을 제공하기 위해 더욱더 중요한 문제로 떠오르고 있다. 지금까지 음향발생을 위해 음향의 모델링이나 합성등 음향 자체에 대한 요소 기술들에 관해서는 많은 연구가 진행되었으나 컴퓨터 애니메이션, 가상세계등과 같이 영상내 동작 내지 사건과 음향이 서로 밀접하게 연관된 분야에서 필수적인 음향을 영상내 동작과 통합 처리할 수 있는 기술에 대한 연구는 초보적인 단계에 머무르고 있다. 최근 들어, 음향의 입체감과 임장감을 강화하기 위하여 3차원 음향이라는 개념이 도입되고 있고 이의 구현에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 여기서는 컴퓨터 애니메이션이나 가상현실등에서 영상내 물체의 움직임이나 사건 그와 동기된 음향의 자동생성 및 이의 3차원 음향효과 발생 기술 원리를 사이버음향(CyberSound)이라는 개념으로 묶어서 소개하면서, 이의 전망을 기술하고자 한다.