• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.621-624
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• 2011

최근 HCI(Human Computer Interaction)의 한 분야인 증강현실은 크게 마커 기반과 비 마커기반으로 구분된다. 비 마커기반은 실세계 환경에서 자연적인 특징을 이용하여 객체를 증강한다. 반면, 마커기반은 사각형의 평면 마커를 이용하여 좌표를 쉽게 계산하고 객체를 정확하게 증강 시킨다. 그러나 마커기반은 제공되는 영상 안에 마커가 존재하기 때문에 비 마커기반 보다 사용자에게 주는 현실감 및 몰입감이 적다. 따라서 본 논문에서는 마커기반의 현실감 및 몰입감을 증대시키기 위해 감쇄 현실과 증강현실을 결합한 객체 제거 기법을 활용한 마커기반 증강현실 시스템 구조를 연구한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.119-129
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• 2011

비전기반 인간컴퓨터 상호작용은 컴퓨터와 인간의 상호소통을 자연스럽게 제공하는 측면에서 과학과 산업분야에서 주목받는 연구 분야이다. 특히 최근 모바일 증강현실의 활용에 대한 수요증대는 증강된 가상 객체와 사용자간의 효과적인 상호작용 기술 개발을 요구하고 있다. 본 논문에서는 안드로이드기반 모바일 플랫폼에서 비 마커기반의 새로운 모바일 증강현실 객체생성 및 제어 방법을 제시하였다. 전통적인 마커를 대신하여 비 마커기반 모바일 증강현실 시스템에서는 사용자에게 친숙한 손 인터페이스를 이용하였다. 기존의 데스크 탑 기반의 증강현실에 비하여 제한된 시스템 사양을 이용하는 비 마커기반 모바일 증강현실을 구현하기 위하여 마커의 역할을 수행할 손의 최적영역을 모바일 장치의 카메라로부터 실시간으로 검출 하여 객체를 증강시키는 방법을 제시하였다. 손의 최적영역의 추출은 YCbCr 스킨컬러 모델을 이용한 손영역 검출과 Rotating Calipers 알고리즘을 적용한 최적 사각형 추출에 의해 구현하였다. 이때 추출된 최적 사각형은 통상적인 마커기반 증강현실에서의 마커역할을 수행할 수 있도록 하였으며, 기존의 손끝추적에 의한 마커 생성 시 발생하는 손의 회전이나 가려짐에 의한 문제를 해결하였다. 실험을 통하여 제안된 방법이 비 마커기반 모바일 객체를 효과적으로 생성 제어할 수 있음을 입증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (B)
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• pp.448-452
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• 2006

본 논문에서는 특정 마커를 사용하는 실감형 증강현실 시스템 상에서 카메라가 비정형적인 움직임을 하는 경우에 대하여, 다중 마커를 사용한 떨림 현상을 줄인 실시간 움직임 추적 기법을 제안하고자 한다. 카메라의 움직임을 추정하기 위하여 카메라와 마커 사이의 변환을 계산해야 한다. 이미지로부터 검출된 각 마커의 네 모서리 점들을 이용하여, 각 마커에 대한 변환을 계산한다. 마커는 서로 다른 로컬 좌표계를 가지고 있고, 마커에 대한 변환은 해당 마커의 좌표계에 의해 정의된다. 다중 마커의 로컬 좌표계로부터 최적의 카메라 움직임을 추정하기 위한 정합 알고리즘을 제안한다. 정합을 위한 방법으로 레퍼런스 마커를 사용한다. 레퍼런스 마커는 정합 과정에서 자동적으로 선택된다. 레퍼런스 마커를 기준으로 각 마커의 변환에 대해 신뢰성(confidence rate)을 기반으로 가중치를 적용함으로써 최적의 카메라 움직임을 추정할 수 있다. 또한 추정된 카메라의 움직임의 최적화를 위하여 히스토리 버퍼를 사용하여 떨림 현상을 제거하는 방법을 제안한다. 추정된 카메라의 위치에 대한 평균 필터 및 중간 필터의 개념과 유사한 보정 방법을 통해 떨림 현상을 제거한다. 실험을 통해 다른 방법들과 비교한 우리가 제안한 방법의 정확성을 확인할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.375-377
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• 2011

증강현실은 현실 세계에 가상의 사물을 합성하여 현실 세계만으로는 얻기 힘든 부가적인 정보를 타나내는 기술이다. 본 논문에서는 가상의 사물을 정합하고자 하는 현실 세계의 위치를 IR LED 마커를 통해 획득하는 방법을 사용한다. IR LED 마커는 실세계에서는 보이지 않도록 추적대상체에 삽입하여 제작하므로 비가시적인 마커의 특징을 갖는다. 증강현실을 구현하기 위한 카메라 입력 영상에서는 마커의 존재를 확인할 수 있으므로 본 논문에서는 IR LED 마커를 구현함에 있어 인페인팅 기법을 적용하여 완전한 비가시적인 마커의 특징을 갖도록 하는 방법을 제안한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제29권4호
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• pp.301-308
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• 2016

본 연구에서는 마커없이 구조물의 변위를 측정할 수 있는 영상기반 변위계측 시스템(NVDMS)을 제안한다. 기존의 방식과 제안하는 NVDMS는 크게 두 가지의 차이점이 있다. 첫째, NVDMS는 마커를 사용하지 않고 구조물의 특징점의 픽셀좌표 변화를 추출한다. 둘째, 특징점의 픽셀좌표를 물리좌표로 변환하는 scaling factor는 기존 방식에선 마커의 크기로부터 계산되는 반면, NVDMS에서는 카메라와 구조물사이의 거리, 각도, 초점거리로 계산된다. 3층 축소모형의 자유진동 실험에서 제안한 NVDMS로부터 얻은 변위데이터의 신뢰도를 분석하기 위해 LDS로부터 얻은 변위데이터의 비교를 하였으며, 얻어진 변위데이터를 이용하여 동특성을 분석하였다. 분석결과 NVDMS는 마커없이 구조물의 동적변위를 정밀하게 측정가능할 뿐만 아니라 얻어진 변위데이터로부터 추출한 동특성의 신뢰도 또한 높았다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제8B권1호
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• pp.59-65
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• 2001

워터쉐드 변환은 영상분할을 위한 강력한 도굴로 이용되고 있으나, 일반적으로 다수의 국부적 최소점들로 인한 과분할 현상을 초래하여 이를 해결하기 위한 많은 방법들이 연구되어지고 있다. 본 논문에서는 동시정보행렬을 분석하여 비 관련 최소점들을 억제함과 동시에 의미 있는 화소 집합들만을 마커로 선택하고 레이블링하는 자동마커 추출단계와 각 마커로부터 범랑과정 및 재 레이블링에 의한 워터쉐드 추출단계를 수행하여 영상을 분할하는 자동마커 기반 워터쉐드 영상분할 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘이 과분할 정도로 현격히 줄이는 것을 보이기 위해 일반영상과 텍스쳐 특성이 강한 ICQ(Indo Cyanine Green) 망막영상에 적용하여 실험 분석하였다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.106-115
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• 1998

형태론적 영상 분할의 성능은 적절한 마커의 선택에 전적으로 의존한다. 본 논문에서는 경사영상의 국소 최저점으로부터 성장한 담수지역들이 충분한 크기를 가질 때, 마커로 등록하는 마커 배양기를 제안한다. 마커 배양기는 범람 과정이 진행되는 동안, 정의된 마커 영역의 성장, 새로운 마커 영역의 추출, 부적절한 영역에 대한 처리 연기 등을 수행한다. 마커로서의 타당성 진단은 형태론적 필터의 형태소 크기에 의존하는 다중 기준에 의해서 이루어진다. 제안한 마커 배양기는 기존의 방법에 비해서 영역 병합 과정 없이도, 적은 수의 영역으로 동등한 화질을 실현하고, 전송 정보량과 화질 관점에서 우수한 성능을 가지기 때문에, 영역 기반 부호화기를 위한 영상 분할에 적합하다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.433-438
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• 2012

현재의 증강현실 기술은 정해진 몇 가지에 해당하는 가상의 사물만을 보여주는데 그치고 있어 응용 범위가 넓지 않다. 가상의 사물뿐만 아니라 막대한 자료 중에서 원하는 자료를 증강현실로 구현하고자 하는 콘텐츠를 제작하고자 할 경우 마커가 표현 가능한 정보의 수를 그에 맞게 늘릴 수 있는 기술이 필요하다. 기 연구된 IR LED 마커는 LED의 On-Off에 따라 마커의 정보를 표현하였으나 많은 양의 정보를 나타내기 위해서는 LED의 개수를 증가시켜야하므로 마커의 크기가 커지게 되는 문제점이 있었다. 이러한 문제는 LED의 깜박임을 통해 데이터 신호를 발생시킴으로써 해결이 가능하다. 본 논문에서는 LED의 빛을 이용한 데이터 전송방식을 표현하는 OOK Code 알고리즘을 제안하고, 빛으로부터 데이터 신호를 얻게 될 경우 마커가 나타낼 수 있는 정보의 양 증가 및 마커 크기 축소에 대한 효율성을 보인다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.11-20
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• 2016

본 논문은 모바일 기반 양안식 HMD 기기를 사용하는 마커기반의 증강현실 시나리오에서 단안영상으로부터 삼차원 입체영상을 생성하는 효과적인 기법을 제안한다. 모바일 기기의 단안카메라로는 좌안과 우안에 대해 정확한 양안시차를 제공하는 양안영상을 생성할 수 없기 때문에, 기존의 양안식 증강현실 시스템에서는 좌안과 우안에 동일한 실세계 영상을 제공하여 입체감과 몰입감이 떨어지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 마커기반의 증강현실 시나리오에서 대부분의 사용자들이 마커를 주시한다는 가정 하에, 기존 방법에 비해 높은 입체감과 시각적 편안함을 제공하는 단안카메라 기반 3차원 입체영상 생성기법을 제안한다. 마커와 카메라의 3차원 자세정보를 통해 단안영상을 3차원 공간상에 나타내고, 사용자의 좌안과 우안에 해당하는 가상의 두 카메라를 통해 단안영상의 마커영역과 마커 위에 증강될 가상물체에 대해서 시차를 계산한다. 마커 이외의 영역은 블러 효과를 적용하여 선명도를 낮추고 양안식 HMD를 통해 입체 콘텐츠를 감상할 때 발생하는 시각적인 피로를 감소시킨다. 본 논문에서 제안하는 방법으로 생성된 3차원 입체영상이 기존 방법에 비해 높은 입체감을 제공하는지 여부를 세 가지의 사용자 실험을 통해 평가하였다. 실험결과, 본 논문에서 제안하는 방법이 기존방법에 비해 높은 입체감을 제공하고 시각적인 피로가 크지 않는다는 것, 사람의 시차와 동일한 스테레오 카메라를 통해 촬영된 영상과 유사한 현실감을 사용자에게 제공한다는 것, 그리고 영상블러를 통해 사용자의 시각적인 피로도가 감소되었다는 사실을 확인하였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.66-66
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• 2018

국화과(Compositae) 다년생 초본인 산국속(Dendranthema)은 국내 약 13여종이 자생하는 것으로 알려져 있으며, 이 중 감국(D. indicum (L.) Des Moul.)과 산국(D. boreale (Makino) Ling ex Kitam.), 구절초(D. zawadskii var. latilobum (Maxim.) Kitam.)가 주로 차 또는 한약재 등의 원료로 이용되고 있다. 차로 이용되는 꽃은 산국이 감국에 비해 상대적으로 작아서 구분이 가능하지만 시중에는 건조된 형태로 가공 유통되므로 육안으로 구분이 쉽지 않고, 산국 유래 제품들은 국내에서 감국 또는 국화로 혼용해서 표기되어 유통되고 있어 그 기원을 명확히 정립할 필요가 있다. 이에 본 연구는 감국과 산국의 분자유전학적 판별을 위해 DNA 바코드 후보 유전자를 활용하여 염기서열분석으로 확보된 SNP 및 InDel 정보를 바탕으로 CAPS 마커를 개발하고자 수행되었다. 감국과 산국 모두 trnL-trnF intergenic spacer 구간에서 약 1kb의 PCR 산물이 확인되었고, 이들 염기서열에서 분석한 2 SNP 및 3 InDel을 대상으로 CAPS 마커 개발을 위한 제한효소 사이트를 탐색하였다. Gap을 포함한 774bp (감국/산국=A/G) 위치의 SNP에서 BstUI(GC^GC)처리로 CAPS 마커로 전환 가능함이 확인되었고, 이에 감국과 산국의 PCR 산물에 제한효소를 처리한 결과, 제한효소 인식 사이트가 존재하는 산국에서 두 개의 DNA 단편이 확인되었다. 위 결과는 다양한 형태로 가공 유통되는 감국과 산국의 판별을 위한 마커로 활용될 수 있으며, 본 연구에 활용된 기술은 추후 건강기능식품 개발을 위한 원료표준화 확립 연구에 유용할 것으로 판단된다.