• 한국스마트미디어학회 학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-6
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• 2016

지난 2010년 상하이 세계박람회 중국관(中國館)에서는 1000년 전 중국 북송(北宋)시대의 회화인 '청명상하도(淸明上河圖)' 원작(5m)을 20배(110m)로 확대한 <디지털 청명상하도>를 선보였다. 이 그림은 중국 북송(北宋)시대 한림학사(翰林學士) 장택단(張擇端)이 북송의 도성인 변경(卞京 : 현재의 개봉)의 청명절 풍경을 세밀하게 묘사한 풍속화로 중국인들이 '국보1호'로 여기는 고서화(古書畵)다. 가로 528.7cm, 세로 24.8cm짜리 두루마리 그림에 수도에 드나드는 사람들의 일상이 파노라마처럼 펼쳐진 작품이다. 이를 디지털 복원한 것이 <디지털 청명상하도>다. 이 콘텐츠에는 다양한 전시 기술이 쓰였고 압도적인 스케일을 자랑한다. 지난 6년동안 중국 대도시를 중심으로 디지털콘텐츠 형태로 순회 전시중이다. 2010년 제작당시 어떠한 기술로 <디지털 청명상하도>가 만들어졌으며, 미래 그 어떤 시점에 등장 할 가능성이 있는 "가상현실(VR) 청명상하도(淸明上河圖)"는 어떤 기술의 형태로 나타날 수 있을지 예측해 보고자 한다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권12호
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• pp.405-411
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• 2021

가상현실 기술은 20 세기에 개발 된 새로운 실용적인 기술이다. 최근에는 가상현실(VR) 기술의 지속적인 발전과 개선으로 관련 산업이 빠르게 발전하고 있으며, 가상현실 기술의 활용으로 실감나는 다양한 영상콘텐츠는 사용자에게 더 나은 시각적 경험을 제공하고 있다. 또한 상호 작용 및 상상력 측면에서 뛰어난 특성을 가지고 있어 영상콘텐츠 제작 분야에서 밝은 전망을 기대할 수 있다. 본 논문은 현 단계에서 VR 비디오의 디스플레이의 종류, 기술, 그리고 사용자가 VR 비디오를 보는 방법을 소개하였다. 더불어 과거 VR 장비와 현재 장비의 해상도 차이를 비교 분석하고 해상도가 VR 영상에 영향을 미치는 이유를 탐구하였다. 미래 VR 영상 발전 중에서 몇개 발전 방향을 제출하고 사람들에게 생활 편의를 제공할 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (상)
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• pp.665-668
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• 2002

본 논문은 카메라를 수평이동시켜 얻어진 영상을 Mellin Transform을 이용하여 파노라마 이미지를 구성하는 방법을 제안한다. 일반적으로 카메라로부터 얻어진 동영상은 각 프레임 사이에 많은 시간적, 공간적 정보가 중복되어 있다. 이러한 중복 정보는 모자이크 방법 중의 하나인 파노라믹 기법을 사용하여 줄일 수 있다. 지금까지의 제안된 이미지의 중복성을 찾는 알고리즘들은 노이즈에 지나치게 민감하거나 중복성을 계산하는 데 있어 시간이 많이 소모되는 단점이 있었다. 따라서 본 논문에서는 Mellin Transform 을 사용하여 노이즈에 덜 민감하고 빠른 시간에 이미지의 중복 정보를 찾아내는 방법을 제안한다. Mellin Transform을 이용하여 생성된 파노라마 영상은 이미지의 이동정보를 쉽게 구할 있어 동영상에서 움직이는 물체를 추적하거나 추정이 가능하여 물체 tracking 영역에 응용될 수 있을 것으로 보이며 또한 앞으로 현실감 있는 가상현실의 배경 생성에 도움이 될 것으로 생각된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2016년도 제54차 하계학술대회논문집 24권2호
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• pp.287-288
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• 2016

본 논문에서는 한 위치에서 여러방향으로 찍은 사진들을, Image Stitching 기술을 통해 Panorama 영상을 만드는 과정에 대해 연구한다. VR이 주목 받게 됨에 따라 스마트폰이나 360도 카메라를 사용하여 이미지 스티칭 기법을 사용하여 연속적인 사진을 보여주게 되는되 이를 구현 하기 위한 배경 연구들을 분석하고 구현해 봄으로 속도 향상을 아이디어들에 대하여 연구한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권10호
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• pp.147-153
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• 2022

현재, 다양한 형태의 메타버스 서비스 솔루션(제페토, 로블록스, 샌드박스, 디센트럴랜드)이 제작되고 서비스되고 있다. 메타버스 서비스는 360 파노라마 형태의 월드 기반에 3D 오브젝트를 배치해 구성한 솔루션이 대부분으로 게이미피케이션 형태로 구성된다. 하지만, 메타버스 형태의 웹툰 서비스는 구현 및 연구가 부족한 실정이다. 본 연구는 2D 평면이미지 형태의 웹툰을 3차원 공간에서 구현하는 방법과 실감형 360도 파노라마 웹툰 메타버스 서비스에 관해 연구했다. 연구 및 분석 과정은 웹툰 제작을 위한 기본적인 스토리텔링 및 설계작업, 제작된 이미지를 360도 형태로 변환하기 위한 파노라마 이미지 생성, 메타버스 공간에서 전-방향(all directional)을 보기 위한 360웹툰 콘텐츠 제작과정을 연구했다. 또한, 가상현실 기반의 웹툰을 감상할 수 있도록 쉐이딩 및 메트리얼 작업 방법을 제시했다. 현재 불모지로 여겨지는 웹툰 메타버스 분야에 초석이 될 것으로 생각한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.133-142
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• 2020

본 연구는 1대의 프로젝터를 이용하여 360도 파노라마를 구현할 수 있는 방법을 하드웨어적인 부분과, 투사 될 사전왜곡 이미지 제작 부분에 대해 기술하고 있다. 관람객의 위치에 따라 발생하는 그림자를 최소화하기 위하여 공간의 중앙 천정에 프로젝터와 반사경을 설치하는 방법을 제안하고 있다. 유니티 엔진 가상공간에서 프로젝터 및 반구 반사경의 위치를 전시공간과 동일하게 설정한 후, 프로젝터를 가상 카메라로 간주하고 환경을 렌더링하여 프로젝터를 이용하여 투사할 때 사용할 사전왜곡 이미지를 생성하였다. 스크린에 투사할 이미지를 가상공간의 벽면에 맵핑시켜 놓은 뒤 레이트레이싱 기법을 이용하여 가상 카메라에 가상 촬영 (레이 트레이싱)하는 방식으로 사전 왜곡 이미지를 제작 하였다. 본 기법의 특징은 사전왜곡 이미지 생성에 사용자가 최소한으로 개입한다는 것이다. 사전왜곡 이미지를 가상 카메라와 동일한 위치에 설치된 프로젝터에서 반구형 반사경에 투사하면 반구경 거울에 의해 이미지가 사방으로 반사되어 원통형 또는 사각방 모양의 파노라마 스크린에 360도로 투영된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.493-498
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• 2006

본 논문에서는 3D 파노라믹 가상 환경 생성을 위한 투영기반 메쉬 모델 생성 기법을 제안한다. 제안된 메쉬 모델 생성 기법은 멀티뷰 카메라를 이용해 다수의 시점에서 얻은 실내 환경의 3D 데이터로부터 메쉬 모델을 생성한다. 먼저 미리 보정된 카메라 파라미터를 이용해 입력된 임의의 3D점 데이터를 여러 개의 하위 점군으로 분할한다. 적응적 샘플링을 통해 각 하위 점군으로부터 중복되는 점 데이터를 없애고 새로운 점군을 생성한다. 각각의 하위 점군을 Delaunay삼각화 방법을 통해 메쉬 모델링하고, 인접한 하위 점군의 메쉬들을 통합하여 하나의 메쉬 모델을 생성한다. 제안된 메쉬 모델링 방법은 점군의 분할을 통해 각 부분의 메쉬 모델을 독립적으로 생성하므로 실내 환경과 같은 넓은 영역의 모델링에 알맞다. 또한, 적응적 샘플링을 통해 3D 데이터가 갖는 깊이 정보의 특징을 보존하면서 메쉬 데이터의 크기를 줄인다. 생성된 가상 환경 모델은 가상/증강현실 응용 어플리케이션 등에 적용이 가능하다.

• 한국조경학회지
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• 제47권3호
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• pp.71-80
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• 2019

지능화와 정보화를 핵심으로 하는 4차 산업혁명이 2016년에 열렸다. 본 연구는 4차 산업혁명시대에 가장 주목받고 있는 가상현실(Virtual Reality: VR) 기술을 이용해서 조경설계 구현에 적용하는 접근 용이성이 강한 버츄얼 워크스루 방법을 제시하는 목적으로 시행되었다. 현재 가상현실 기술은 게임, 비상훈련 및 건축설계 등 많은 영역에서 활용되어 있지만, 조경분야에서는 초기단계에 처하고 있으며, 발전 전망이 밝다. 조경관련분야에서 대부분 전통적인 2차원 도면과 동적인 동영상을 통해 조경설계를 구현하는 방법을 사용하며, 또한 게임 제작 엔진으로 가상현실 구현하는 방식을 사용하고 있으나, 여러 한계점이 존재한다. 따라서 본 연구는 설계-구현-체험 단계로 진행하였으며, 전통적인 조경설계 구현방법을 보완시키는 버츄얼 워크스루 구현방법을 제시하고자 한다. 결과적으로 버츄얼 워크스루 방법은 전통적인 방법에 비해 체험 자유성, 각도 다양성, 정보 제공 및 상호작용 등이 우수한 것으로 나타났다. 또한 높은 품질 및 효과 표현이 가능함으로 조경분야에 적용성이 강한 것으로 볼 수 있다. 향후 조경설계 평가 및 검토 관련 연구의 평가방법을 제공하며, 가상현실 조경분야에서 간편하고 활용성이 있는 구현방법으로 기대효과를 가진다. 가상현실 기법은 조경학계의 지속적인 성장을 기여할 수 있으며, 무한한 전망을 가지고 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.29-35
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• 2001

영상기반 가상현실 시스템에서 사용되는 가상환경은 영상모자익(image mosaics)을 통해 만들어진 파노라마 영상으로 표현할 수 있다. 이 경우 실린더 파노라마 영상은 생성 시 제약성 때문에 고정 시점에 방향만을 바꿀 수 있는 탐색을 지원하다. Shum은 가상환경 내에서 자유로운 시점이동을 제공하기 위해 카메라를 일정한 간격으로 회전시켜 얻은 영상으로부터 동심원을 이루는 여러 개의 실린더 형태인 광필드(light field)의 4차원 함수를 세 개의 파라미터, 즉 중심으로부터 거리, 높이, 각도의 3차원 함수로 단순화시킨 동심원 모자익(concentric mosaics)을 제안하였다[10]. 그러나, 이 방법은 카메라의 동일한 간격의 수평 회전운동에 의해 영상을 얻어야 하기 때문에 특별한 장치가 필요하고, 중심으로부터의 거리에 따라 카메라를 배치시켜 촬영함으로써 많은 영상을 처리해야하는 단점이 있다. 본 논문에서는 Shum의 동심원 모자익 생성시의 단점을 보완하기 위하여 영상 스트립을 실린더 평면에 배치시키는 방법을 이용한 효율적인 동심원 모자익 생성 알고리즘을 제안한다. 이는 영상 촬영 시 자유로운 수평 회전이 가능하여 부가적인 촬영장치가 필요하지 않다. 또한 새로운 시점에 대한 영상을 생성할 때, 보간 영상의 사용을 최소화하여 영상의 질을 향상시켰다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.569-570
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• 2022

산업체에서 고장 상황이 빈번히 일어나고 이를 위한 기존의 2D 기반 기반의 매뉴얼은 이해가 직관적이지 않고, 유지보수 전문가와 즉각적인 상호작용이 어렵다. 본 논문에서는 원격지에 고장 상황이 발생하였을 때 증강현실을 기반으로 작업자들이 시간과 장소에 제약 없이 실시간으로 전문가의 도움을 받아 유지보수 할 수 있는 기술을 제안한다. 로컬의 가상휴먼 기반 전문가는 HMD 헤드셋을 착용한 상태로 원격지 고장 상황의 적응화 된 파노라마 영상을 기반으로 고장 상황을 진단하고, 원격지의 작업자에게 지시를 내린다. 또한 원격지의 증강현실(AR) 환경에서는 작업자와 전문가의 상호작용을 위해 HMD의 마이크를 이용하여 언어적 소통뿐만 아니라 전문가의 손을 가상으로 생성하고, 가상 손을 사용하여 전문가는 실제 개체에 레이저 포인터를 이용하여 가르키거나, 그림을 그릴 수 있다. 본 기술을 이용한다면 기존의 2D 기반의 매뉴얼의 한계를 극복할 수 있으며 원격지에 전문가가 직접 방문하지 않더라고 원격에서 유지보수를 원활하게 진행하는데 도움을 제공할 수 있다.