• 제목/요약/키워드: 입체영상 기술

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드론 3D 매핑을 통한 제방붕괴 메커니즘 분석 (Analysis of Levee Breach Mechanism using Drone 3D Mapping)

  • 고동우;김정현;이창훈;김종태;강준구
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.349-349
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    • 2020
  • 기후변화로 인한 돌발홍수와 같은 집중적인 강우현상은 노후화된 제방의 안정성 저하 및 붕괴 등을 야기시킨다. 향후 홍수량이 증가함에 따라 하천의 통수면적이 부족하여 침수 및 범람의 위험성이 증가할 것으로 생각된다. 계획규모 이상의 홍수가 발생하여 홍수위가 제방고보다 높을 때 월류에 의한 제방붕괴로 이어지며, 이러한 월류에 의한 제방붕괴는 가장 전형적인 것이다. 지금까지 월류에 의한 제방붕괴에 관한 연구는 연구자의 다양한 관점 및 방법을 통해 진행되고 있다. 실제 제방붕괴를 관측하는 것은 불가능하므로 기존의 소규모 수리실험 및 모델링을 통한 제방붕괴 메커니즘 분석에는 사실상 한계가 있다. 이러한 점에서 실규모 수리실험을 통한 월류에 의한 제방붕괴 메커니즘을 3차원으로 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 드론 영상을 이용하여 제방붕괴 메커니즘 분석 연구를 수행하였다. 제방은 시간의 흐름에 따라 붕괴양상이 발전한다는 점 등에서 매우 복잡한 물리적 특성이 있다. 드론의 오토촬영 기법을 통한 제방이 붕괴되는 순간을 촬영하기는 쉽지 않기 때문에 셔터스피드촬영 기법을 적용하였다. 특히, 짧은 시간에 변화되는 제방의 붕괴양상을 구체적으로 표현하기 위해 두 대의 드론을 횡·종 방향으로 동시에 비행하여 분석 시 3차원 입체감을 최대화하였다. 이후 횡·종 방향에서 동 시간대 수집된 드론 이미지를 분류하여 PIX4D 매핑 기법을 활용한 최소 정합을 통하여 드론을 활용한 제방붕괴 메커니즘 분석의 활용 가능성을 제시하였다. 향후 스마트 시대의 물산업 경쟁력을 제고함에 있어, 폭이 좁은 하천에 효율적이며 고해상도 시공간 자료를 확보할 수 있는 드론을 활용한 스마트 하천재해 예측 및 관리기술 개발을 통한 하천 원격탐사의 경쟁력을 확보하는 것이 중요하다고 사료된다.

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무인기 소프트웨어에서 처리된 표정요소를 이용한 도화품질 예측기술 개발 및 비교분석 (Development and Comparative Analysis of Mapping Quality Prediction Technology Using Orientation Parameters Processed in UAV Software)

  • 임평채;손종환;김태정
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제35권6_1호
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    • pp.895-905
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    • 2019
  • 현재 현업에서 사용되고 있는 상용 무인기 영상처리 소프트웨어는 카메라 캘리브레이션 정보나 영상 전체에 대한 블록 번들조정 정확도만 제공할 뿐 스테레오 페어의 실제 도화 가능여부에 대한 정확도는 거의 제공하지 않는다. 본 논문에서는 무인기 영상처리 소프트웨어에서 산출된 표정요소를 사용하여 도화품질을 산출하고 실제 도화기에 적용하여 도화품질의 신뢰성에 대해서 분석하였다. 도화품질은 Y시차 정확도, 상대모델 정확도, 절대모델 정확도의 3가지 정확도로 정의하였다. Y시차 정확도는 스테레오 페어간 입체시 여부를 판단할 수 있는 정확도이다. 상대모델 정확도는 모델 좌표계 상에서 스테레오 페어간 상대적인 번들조정 정확도이다. 절대모델 정확도는 절대 좌표계에서 번들조정 정확도이다. 실험데이터는 도심지를 대상으로 회전익에서 취득된 GSD 5 cm급의 영상 723장을 사용하여 도화품질을 분석하였다. 연구진이 개발한 기술을 사용해 예측한 상대모델 정확도와 실제 도화기에서 관측한 정확도의 최대오차는 0.11 m로 정밀한 결과를 보여 주었다. 절대모델 정확도도 마찬가지로, 도화기에서 관측한 정확도의 최대오차는 0.16 m로 정밀한 결과를 보여주었다.

철도노선관리에서의 공간 영상콘텐츠 기반의 궤적 모델 생성 (Track Models Generation Based on Spatial Image Contents for Railway Route Management)

  • 연상호;이영욱
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.30-36
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    • 2008
  • 3차원 지형 환경의 공간영상콘텐츠는 국토계획 및 통신설비계획, 철도건설, 시공, 입체적인 유비쿼터스 도시 구현, 안전 및 방재 등에서 많은 요구와 그 중요성이 크게 부각되고 있다. 현재 지리정보 기반의 2차원적인 지도정보와 시설정보를 3차원의 도시공간으로 재현하기 위하여 기존의 등고선을 이용한 DEM 방식은 많은 한계를 가지고 있으며, 특히, 철도와 같은 노선 폭이 좁고 길이가 길어서 궤적 관리가 어려운 작은 구조물의 경우에는 그 고도모델이 무시되기 쉬우므로, 레이져 측량기술을 이용한 공간대상물에 대한 높은 정확도 취득이 크게 필요한 실정이다. 최근에는 레이져 측량기술과 GPS를 결합한 고밀도 고정도의 높이 값을 얻을 수 있는 LiDAR 데이터의 이용으로 그러한 한계를 극복하고 있는 추세이다. 비교적 레이져 측량을 우리 실정에 적합한 3차원 지형분석 및 철도시설에 적용하여 데이터의 생성기법기법을 개발하여 3차원 공간에서의 최적의 노선관리가 가능하도록 하였다. 이를 위하여 LiDAR Data를 중심으로 하는 높이 값을 DEM으로 변환하고, 디지털 영상의 매칭 및 정확도 평가 등을 통한 벡터와 래스터의 실시간 통합 및 전환으로 장거리 노선에서의 3차원 철도 모델의 생성을 통한 추적관리가 가능하도록 하였다. 그리하여 공간영상콘텐츠를 이용한 철도시설물 관리에서의 다양한 활용의 해답을 확인하였다.

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카툰 이미지를 바탕으로 한 모바일 3D 애니메이션 제작과정 (Processing Manufacture of Mobile 3D Animation Based on Commercial Cartoon Images)

  • 김혜정
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2006년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.521-524
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    • 2006
  • 모바일 기술의 발전과 함께 산업 전반에 걸쳐 앞으로 빠른 속도로 발전 할 수 있는 분야가 모바일이다. 모바일은 젊은 층에서 커뮤니케이션 도구로서 가장 큰 역할을 하고 있고 동영상, 캐릭터 등을 통해 부가적으로 창출되는 요소가 많다. 이러한 모바일애니메이션 산업 발전은 인간의 감정에 가장 가깝게, 친밀하게 그리고 호소력 높은 캐릭터 등장에 의하여 상승효과가 클 것으로 기대 되어진다. 그중 3D 애니메이션은 공간감, 입체감 또는 현실에서 일어나는 사실감 표현이 다른 애니메이션 기법에 비해 대중들에게 전달되어지는 커뮤니케이션 효과가 크다. 본 논문에서는 모바일 3D 애니메이션 콘텐츠 제작에 있어서 사용자에게 공동의 관심사로 친밀하게 공감대가 형성 할 수 있는 사랑, 인생, 웃음들로 구성된 시나리오를 토대로 이에 따른 캐릭터디자인 개발과 상용화 될 수 있는 모바일 3D 애니메이션을 제작과정 목표로 하고자 한다.

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지상파 DMB를 위한 스테레오스코픽 영상 서비스 (Stereoscopic Video Services for Terrestrial DMB)

  • 김용한
    • 방송공학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.85-88
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    • 2009
  • DMB에서 MPEG-4 BIFS(Binary Format for Scenes) 기반 대화형 데이터 서비스를 스테레오스코픽(stereoscopic)하게 3D로 제공할 수 있는 "DMB 비디오 연동형 스테레오스코픽 데이터 서비스" 표준이 최근 TTA 단체 표준으로 제정되었다. 이는 바탕의 비디오 콘텐트 상에 오버레이되는 이미지 객체가 입체감을 갖고 돌출되게 함으로써, 시청자의 관심을 유도하여 서비스 활용도를 높일 수 있게 하기 위함이다. 본 논문에서는 이 표준의 배경과 제정 시 시행된 기술적 분석 및 심층적 고려 사항에 대해 설명하고, 표준 검증 결과 및 기존 지상파 DMB 수신기와의 상호운용성 시험 결과를 제시하였다.

전자포탈영상을 이용한 다엽시준기의 정도관리 (Quality Assurance of Multileaf Collimator Using Electronic Portal Imaging)

  • 진호상;;최보영;이형구;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권3호
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    • pp.151-160
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    • 2003
  • 삼차원 입체조형방사선치료나 세기조절방사선치료와 같은 다엽시준기(Multileaf Collmator, MLC)를 이용하는 보다 복잡한 방사선 치료 기술은 다엽시준기의 위치 및 운동의 검증의 중요성을 증가시키고 있다. 이러한 다엽시준기의 검증은 신뢰성과 그동안 축척된 경험적 검증능력으로 인하여 주로 필름을 가지고 수행되어왔다. 그러나 전자포탈영상장치(Electornic Portal Imaging Device, EPID)의 사용의 편이성과 디지털 영상 제공 능력은 낮은 임상편이성, 효율성, 비용대 수익률에도 불구하고 정기적인 정도확립(Quality Assurance, QA)에 현실적인 필름의 대체재로 관심을 모아왔다. 본 연구에서는 EPI를 활용한 다엽시준기의 정기적인, 특히 일간 정도확립법을 개발하였다. 정기적 정도확립을 위한 전자포탈영상(Electronic Portal Imaing, EPI)의 적용가능성에 대한 검증은 방사선 조사시 동시에 획득된 필름과 다엽시준기의 제어장치에 입력한 다엽시준기의 처방과의 비교를 통해 수행되었다. 특별히 설계된 두가지 형태의 시험형(test pattern)이 영상 획득 및 비교에 적용되었다. 정성적인 온라인 육안 검증과 함께 윤곽 검출 알고리듬을 이용한 정량적인 오프라인 분석이 검증 절차에 이용되었다. 결론적으로, 본 연구에서 개발된 EPI를 이용한 다엽시준기의 일간 정도확립법은 필름의 정확도를 가지고 편리하게 수행될 수 있었다.

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실시간 방송 영상 콘텐츠 사례 연구 (A Case Study on Real-time Live Video Streaming Content)

  • 스위;정진헌
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권4호
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    • pp.251-257
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    • 2021
  • 뉴 미디어의 발전으로 인해 사람들의 정보 습득 방식에 커다란 변화가 생기고 있다. 글이나 사진보다 콘텐츠 내용을 더 입체적인 전달할 수 있는 영상콘텐츠 활용이 그 변화다. 2016년 이후 실시간 라이브 방송 콘텐츠는 제공자와 사용자 모두 증가하는 추세이다. 본 논문은 Youtube Live 또는 DouyuTV를 플렛폼으로 하는 개인의 실시간 라이브 방송 콘텐츠를 연구 대상으로 하였다. 개인의 실시간 라이브 방송 사례에 수록된 디지털화된 정보 내용의 특징 또는 필요성을 분석하였다. 2020년에 코로나19로 인한 온라인 생활의 변화는 실시간 라이브 방송을 더 다양한 분야로 확대될 수 있음을 보여주었다. 디지털 첨단기술을 용합한 실시간 라이브 방송은 내용적인 측면 뿐만 아니라 영상콘텐츠를 소비하는 대중들의 영상 소비 문화에도 다양성을 제공하여 더 많은 사회적 가치를 만들 것으로 예측된다. 그러므로 향후 실시간 라이브 방송콘텐츠의 사회적 책임에 관한 심도 있는 연구가 필요하다고 생각한다.

증강현실 기술을 결합한 문화유산콘텐츠의 전시활용 (Application method of cultural heritage contents exhibition combining augmented reality technology)

  • 강재신
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.137-143
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    • 2017
  • 증강현실은 역사적 건조물이나 유물의 과거 시점의 모습, 환경, 혹은 관련 정보를 현재 실제 환경에 더하여 보여줄 수 있다는 장점이 있다. 문화유산 전시부분에서 증강현실 기술의 도입은 관람객에게 현실과 같은 현전감을 제공하고, 문화유산과 실제로 접촉하면서 생길 수 있는 훼손 요소를 줄여준다는 점에서 더욱 활발하게 요구되고 있다. 이러한 장점과 가치를 가지고 있음에도 불구하고 현재 국내에 가상현실 기반 문화유산콘텐츠 전시환경은 문화유산 콘텐츠를 단순히 증강해서 보여주거나 가이드 정도로 사용하는 등 매우 소극적인 행보를 보이고 있다. 국외의 다양한 성공적인 사례를 분석한 결과 완성도 높은 증강현실을 결합한 문화유산콘텐츠의 전시 시스템을 갖추기 위해서는 문화재에 스토리텔링을 더하는 아이디어와 함께 디스플레이, 센서 등의 기술 여건 개선, 와이파이 구축 등의 제반 시설이 동반되어야 할 것이다. 본 연구는 국내의 증강현실 기반의 문화유산콘텐츠 개발 역사가 짧고, 전시사례가 부족하다는 점에서 한계점을 가지나 추후 후속 연구를 통해 우리의 훌륭한 문화유산에 증강현실이 결합된 문화유산콘텐츠 전시사례들이 많이 나오기를 기대한다.

하천관리를 위한 드론활용기술 (River management technology using Drone)

  • 김영주;이근상;안민혁;김진혁
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.345-345
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    • 2020
  • 우리나라는 물산업 강국 도약을 위한 글로벌 경쟁력을 갖추기 위해 2015년 세계물포럼 이후 복합 수재해 대응과 능동적 하천관리 분야가 중요시되고 있다. 기존의 하천관리는 수위관측소 및 하도계획을 중심으로 이루어져왔으나 최근에는 항공측량, 드론 등 원격관리시스템에 기반을 둔 하천 통로에 대한 입체적인 3차원 관리로의 인식 전환이 고려되는 추세이다. 대부분 수위 및 하도를 중심으로 한 조사방식은 계측장비, 인력, 시간 등 많은 소요비용이 필요하게 되어 급변하는 하천 공간 조사 기술로 제한적 요소가 많아 현재의 하천조사 시스템으로는 하천관리에 필요한 데이터를 환경변화에 맞추어 신속하고 정확하게 취득하기가 어려운 실정으로 하천관리 고도화를 위해 필요한 자료를 적기에 신속하고 효율적으로 구축할 수 있는 기술 개발 필요한 실정이다. 사회 환경의 발달로 급변하는 환경에 맞는 적정한 하천관리를 위해서는 유역 및 하천에 대한 수문정보 생산 및 하상변동조사가 필요하고 첨단기술(ICT)을 활용하여 조사의 효율성, 안전성 및 정확성을 높일 필요성이 있다. 한편, 하천유역조사는 하천유역에 대한 다양한 정보 수집을 목표로 하나 그간 유역조사에 대한 체계적인 연구가 이루어지지 않아 수요자의 요구 자료 제공이 미흡한 실정이다. 최근 수심, 하상, 하천재료 등 하천법에 규정된 측량은 현장 직접계측을 통해 실시되고 있으며 측량의 공간적·시간적 범위의 변동으로 기존 방식의 비용이 급증하게 되어 신기술을 통한 효율화가 필요한 실정이다. 현재 하천조사를 위해 위성 및 유인항공기 등 다양한 방법이 활용되고 있으나 고빙용을 수반하고 위성영상은 공간해상도가 낮아 폭이 좁은 하천에 적용하는데 한계가 있다. 또한, 폭이 좁고 길게 형성된 하천의 특성상 항공측량 보다 드론이 효율적으로 드론에 레이저 광선으로 지형을 측량하는 장비를 탑재해 3차원 지형을 측량하는 방법이 유리하다. 따라서 본 연구에서는 동진강 상류 하천을 대상으로 드론을 활용할 경우 투입인력 및 소요시간 절감, 장비 및 인력 진입 불가지역에 대한 정보획득, 높은 공간해상도, 항공측량 대비 경제성이 높은 것으로 판단되어 드론을 활용하여 하천지형 모니터링을 실시하여 유역관리 및 수질모델링에 필요한 지도 생성 및 유역의 공간 정보를 획득하여 향후 유역관리 모형의 기초자료로 활용하고자 하였다.

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Photoshop Vanishing Point를 이용한 2.5D 제작에 관한연구 (Making 2.5D with Vanishing Point in Photoshop)

  • 윤영두;최은영
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권12호
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    • pp.146-153
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    • 2009
  • 컴퓨터 그래픽 기술의 발달로 과거의 복잡한 알고리듬과 고가의 장비를 통하여 제작이 가능했던 특수영상들이 가정용 컴퓨터의 고사양화와 사용이 편리화 된 그래픽 프로그램으로 인하여 영상 전문가가 아니더라도 제작이 가능해 졌다. 2.5D는 컴퓨터 그래픽 제작자 사이에서 사용되어지는 단어로 3D와 같이 보이는 2D 이미지의 시각적인 형태(form of pseudo-3D)를 일컫는 말이다. 본 연구에서는 과거 게임의 시각적인 효과 증진과 엔진의 효율성을 위하여 사용되어지던 2.5D 제작기술을 Adobe사의 Photoshop과 After Effects를 이용하여 모션 그래픽에 응용하고자 한다. 현대 사회에서 모션 그래픽은 광고와 영상시장에서 큰 비중을 차지하고 있으며, 시청자들의 눈이 시각적으로 고급화되어짐에 따라 과거의 2D 기반의 제작과정에서 벗어나 입체적이고 다이내믹한 3D 공간상으로 제작 기술이 확장되고 있다. 본 연구에서는 Axonometric Projection에 의한 각도로 촬영 되어진 스틸 이미지에서 물체의 삼면의 정보를 추출하고, Adobe Photoshop의 Vanishing Point Filter와 After Effects를 이용하여 소실점의 추적을 통한 이미지상의 물체를 2.5D 물체로 제작하고자 한다. 기존의 3D 프로그램에서의 제작 프로세스와 새로운 2.5D 제작프로세스의 비교, 카메라 앵글의 자유성을 비교함으로 제작의 효율성에 대한 연구를 한다.