• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.258-259
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• 2011

3DTV를 시청하는 경우 조절거리는 TV 화면까지의 거리에 해당하지만, 수렴거리는 좌 우 영상의 화면 시차에 따라 영상의 도출과 후퇴의 깊이가 변하게 되고 수렴거리와 조절거리에 불일치가 발생하게 된다. 3DTV의 입체영상을 시청할 때 발생하는 시각적 불편감은 이러한 수렴과 조절과정의 불일치가 가장 주된 원인으로 알려졌다. 본 연구에서는 입체영상의 시각적 자극으로 눈에서부터 시작된 시각피로감이 인체에 전해지는 단계, 즉 정보의 최종 통합기관인 뇌에 전달결과로서의 생체적 반응을 EEG 방법으로 측정하였다. 3DTV 시청 전 후의 뇌파측정과 뇌기능지수 분석에 의한 방법으로 실험한 결과 시각피로는 ${\delta}$, ${\theta}$, ${\alpha}$, SMR, ${\beta}$Low, ${\beta}$High 파 등 여러 종류의 뇌파 밴드에 영향을 미치고 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.4-7
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• 2010

3D 콘텐츠에 대한 관심이 증가함에 따라 3D 시청 및 제작에 대한 가이드라인의 필요성도 함께 증가하고 있다. 3D 안정 시청 가이드 라인은 3D 시청으로 인한 시청자의 시각적 불쾌감이나 피로감을 방지하는데 목적을 두고 있으며, 최근 일본의 3DC에서는 과도한 수렴-조절 불일치를 방지하기 위해 양안 시차 $1^{\circ}$를 쾌적 시차 범위로 권고하고 있다. 하지만 이 쾌적 시차는 절대적인 수치가 아니며, 콘텐츠의 특성 및 시청 조건에 따라 변하는 것으로 추정된다. 본 논문에서는 쾌적 시차를 갖는 3D 영상 콘텐츠에서 객체의 모션으로 인해 양안시차가 시공간적으로 변할 때, 야기되는 시각적 불편함의 변화에 대하여 관찰한다. 특히, 깊이 방향 모션 및 수평 방향 모션에서 객체의 속도 변화에 대한 시각적 피로감의 정도를 주관적 평가를 통하여 측정한다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.607-616
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• 2010

현재까지 제안된 3차원 시각피로 측정 방법은 측정의 타당도가 결여되어 있고 시각피로의 복합적인 특성을 제대로 파악해 내지 못 하는 단점이 있다. 본 연구의 목적은 3차원 시각피로의 구성요인을 분석하고 안정적으로 타당하게 주관적인 시각피로를 측정하는 방법을 제안하는 것이다. 연구결과는 다음과 같이 요약된다. 첫째, 시각피로가 네 개의 독립적인 하위요인(시각적 스트레스, 안구 통증, 신체 통증, 상 흐림 요인)으로 구성되어 있음을 규명하였고, 둘째, 네 개의 요인으로 구성되어 있는 3차원 시각피로를 측정할 수 있는 29개의 문항을 개발하였으며, 셋째, 시각피로에 영향을 미칠 것으로 기대되는 시청시간과 양안시차의 조작이 개발된 측정 방법을 이용하여 측정된 시각피로에 실제로 영향을 미침을 확인하였다. 이와 같은 결과는 본 연구에서 제안하는 시각피로 측정 방법이 3차원 시각피로를 타당하게 측정함을 시사한다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.916-926
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• 2011

3D 영화 콘텐츠처럼 고해상도로 만들어진 입체영상은 저해상도 영상에서는 동일한 3D 깊이감을 느낄 수가 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 공간적 복잡도을 이용하여 깊이맵을 변환하여 입체감을 개선할 수 있는 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 깊이맵의 히스토그램을 분석한 후에, 깊이맵을 다수의 깊이평면으로 분할한 다음에 깊이 평면을 변환한다. 마지막으로 변환된 깊이평면을 통합하여 최종 깊이맵을 생성한다. 주관적 평가 실험에서는 입체감 개선 및 이에 따라 발생하는 시각적 피로도를 검증하였다. 실험에서는 입체감의 개선이 증명되었으며, 영상 해상도가 낮아져도, 입체감은 유지되는 것을 보여주었다. 또한 얻어진 입체영상의 시각적 피로도 검증을 통해서 생성된 입체영상은 피로도가 증가하지 않는 것을 보여주었다.

• 스마트미디어저널
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• 제3권1호
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• pp.52-62
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• 2014

입체 디스플레이 보급의 보편화가 진행됨에 따라, 입체 콘텐츠의 수요가 증가하고 있다. 이러한 증가에 맞추어 2010년도를 기점으로 2D to 3D 변환 콘텐츠가 부족한 수요를 충족시킬 대안으로 제시되었다. 그러나 입체효과만을 강조한 2D to 3D 변환콘텐츠가 생산되면서 시각적 피로도와 입체감에 대한 품질의 저하가 문제로 지적되고 있다. 본 연구에서는 2011년 개봉한 '명장 관우'에서, 13개 Scene을 선별하여 입체 변환 콘텐츠로 제작하고, 변환에 적용된 Depth-Map의 품질이 시각적 피로도와 입체감을 표현하는데 있어서, 적정성을 가지는가의 여부를 전문가 그룹을 대상으로 인터뷰 및 설문조사를 시행하였다. 움직임의 변화가 많은 영상에 적용한 Depth-Map의 구성방식은 입체변환 기술에 많이 사용되는 방법으로 전(前) 후(後)관계의 분석을 통해 계단식 구성방식으로 깊이 단계 지도를 제작하게 된다. 실험을 통하여, 본 연구에서 제시한 Depth-Map의 구성이 입체변환 콘텐츠 제작에 있어 시각적 피로도를 낮추고 입체감 향상에 타당한지에 대한 결과를 도출하였으며, 실험에 응한 전문가 그룹의 과반수이상이 긍정적인 반응을 표시하였다. 본 연구의 결과 빠른 움직임을 가지는 2D영상을 3D영상으로 변환하는데 적용한 계단식 Depth-map의 구성방식으로도 시각적 피로도를 감소시키고, 입체감 인식을 증가시키는데 효율성을 가진다는 결과를 도출하였다.

• 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.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.49-50
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• 2017

야외에서 촬영 된 VR(Virtual Reality) 비디오는 의도하지 않은 흔들림을 동반한다. 흔들림을 포함한 VR 비디오는 사용자에게 시각적 피로감을 주고 몰입도를 저하시키기 때문에 VR 비디오의 흔들림을 제거하는 기술은 중요하다. 본 논문에서는 촬영 과정에서 흔들림이 발생한 VR 비디오 신호를 스티칭 단계 이전에 흔들림 보정하여 안정된 $360^{\circ}$ 비디오를 얻을 수 있는 알고리즘을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1765-1768
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• 2015

3D 디스플레이 기술이 발달함에 따라 3 차원 공간에서의 뇌-컴퓨터 인터랙션 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 3D 디스플레이 기술은 사용자에게 실재감과 몰입감을 부여하여 특정 태스크를 수행할 때 사용자 태스크 퍼포먼스를 향상시킬 수 있다. 이와 같은 3D 입체감이 주는 긍정적 효과에 대한 연구는 교육, 주의력 향상, 엔터테인먼트를 목적으로 하는 뇌-컴퓨터 인터랙션 분야에서도 활발히 이루어지고 있다. 뇌-컴퓨터 인터랙션을 구성하는 뇌파성분에는 시각, 청각, 촉각 유발지속전위, 사건유발전위, 사건관련 동기/비동기화 성분, 느린 피질전위 등이 있다. 이 중 시유발 지속전위를 이용한 뇌-컴퓨터 인터랙션 기술은 오브젝트 콘트롤을 위한 사전훈련이 거의 요구되지 않으며 높은 정보전달율을 가지는 것을 특정으로 하기 때문에 최근 널리 사용되고 있다. 그러나 저주파수 대역의 명멸자극이 유발하는 피로감으로 인해 사용시간이 제한적인 한계점이 있다. 따라서, 본고에서는 유발뇌파의 일종인 시유발지속전위를 이용한 뇌-컴퓨터 인터랙션 기술을 소개하고 3D 홀로그램 인터랙션 수행 시 피로감을 최소화할 수 있는 방안에 대해 논의 하고자 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.37-42
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• 2018

디지털 영상 제작 기술의 발전으로 입체 영상 기술의 개발도 활발히 이루어지고 있으며 이에 따라 입체 영상을 탑재하기 위한 첨단 디스플레이의 연구 및 개발도 동일하게 진행되고 있다. 3D 영상 시청 시 발생할 수 있는 다양한 문제점이 제시되고 있는데 시청자는 인위적 방식으로 제공되는 영상의 깊이감을 지각하면서 시각피로를 경험하기에 시각피로와 같은 부정적 휴먼 팩터가 가장 대두되는 이슈 중 하나이며, 3D 영상의 지속적 유지에 영향을 주는 요인이라 할 수 있다. 그러므로 2D 영상에서 제공되는 그래픽 영상 중 깊이감에 영향을 주는 요인을 파악하고 이를 통한 영상 처리 방법을 개발하여 시각 피로감 없는 입체 영상을 재현할 수 있다는 가정 아래 깊이감 관련 실험을 진행하고 이를 분석하였다. 이를 위해 깊이감 관련 요인 중 질감, 색온도, 대비비를 차등적으로 그래픽 영상에 적용하여 깊이감에 가장 큰 요인에 대해 분석하고 아노바 분산분석을 통해 교호작용을 검증하였다. 본 연구에서 진행된 실험결과를 분석하여 깊이감과 관련 있는 요인의 유의미 여부를 정의하고 깊이감 향상을 위한 방안을 제시한다.

• 감성과학
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• 제14권4호
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• pp.653-662
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• 2011

최근 3D TV 보급과 확산에 따른 시각 피로문제가 대두되면서 시각 기능과 인지적 관점에서의 연구가 활발하다. 그러나 3D 시각피로가 자율신경계 기능에 미치는 영향에 대한 연구는 미비하다. 따라서 본 연구에서는 3D TV 시청으로 유발되는 3D 시각피로가 자율신경계 기능에 미치는 영향과 이 영향이 교감 및 부교감 신경계와 심혈관계 반응에 미치는 영향을 확인하고자 한다. 피험자는 20 대 남녀 대학생 15 명(남 6 명, 여 9 명, 평균나이 22.53 세 ${\pm}$ 2.55 세)을 대상으로 하였다. 피험자는 편안한 의자에 앉아 3D TV를 1시간 시청하였다. 3D TV 시청 전과 후의 1분간 맥파(PPG, Photo-PlethysmoGram)를 측정하였고 주관설문을 실시하였다. 측정된 신호에서 SDNN (standard deviation of RR intervals), RMS-SD(root mean square successive difference), HF/LF ratio, Ln(LF), Ln(HF)를 추출하여 교감 및 부교감 신경계, 그리고 심혈관계 반응을 확인 하였다. 연구 결과 HF/LF ratio, Ln(LF), Ln(HF)는 시청 후에 유의하게 감소하였고, SDNN, RMS-SD는 통계적 유의차를 확인할 수 없었다. 이 결과는 3D 시각피로가 자율신경계 기능에 영향을 미치고 이로 인해 교감신경계가 항진되는 반응이 나타나며, 심박 변화율이 감소하는 결과를 초래할 가능성을 확인 하였다.