• 제목/요약/키워드: Augmented Reality System

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혼합현실 컨트롤에 최적화된 인터랙션을 위한 손 동작과 컨트롤 방식 Matching체계의 제안 - Augmented Behavior와 Meta Interface를 중심으로 (Proposal of a Hand Motion and Control Method Matching System for Interaction Optimized for Mixed Reality Control - Focusing on Meta Interface and Augmented Behavior)

  • 이사야;이은종
    • 스마트미디어저널
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    • 제11권9호
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    • pp.81-93
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    • 2022
  • 비대면 만남이 일반화 되는 시대에 기존의 사진/영상을 기반으로 한 온라인 만남에서 충족되지 못하는 영역을 확장현실이 빠르게 발전해 나가며 채워가고 있다. 하지만, 가장 보편적으로 확장현실을 경험할 수 있는, 손을 주요 입력도구로 하는 HMD(Head Mount Display)형 혼합현실에서 적용되고 있는 기본 조작들은 표준화 된 체계가 없고 각각의 제조사들에 따라 다른 손동작에 별개로 대응되어 동작하고 있다. 이에 본 연구는 혼합현실에서 수행되는 조작들의 사용성과 효율성을 고려한 체계화된 손동작 매칭체계가 필요하다고 여겨 이를 규명하는 연구를 진행하였다. 먼저, MR환경에서 수행되는 기본적인 조작과 그 속성을 규명하였고, 동시에 손의 구조와 발생할 수 있는 손동작들의 속성들을 규명하였다. 규명한 속성들을 토대로 MR(Mixed Reality)환경에서의 기본조작과 손의 구조/맥락에 따른 미묘한 작동속성을 직관적이고 효율적으로 매칭할 수 있는 체계를 제시하고자 한다.

증강현실을 위한 히스토그램 기반의 손 인식 시스템 (Histogram Based Hand Recognition System for Augmented Reality)

  • 고민수;유지상
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.1564-1572
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    • 2011
  • 본 논문에서는 증강현실을 위한 히스토그램 기반의 손 인식 기법을 제안한다. 손동작 인식은 사용자와 컴퓨터 사이의 친숙한 상호작용을 가능하게 한다. 하지만, 비젼 기반의 손동작 인식은 복잡한 손의 형태로 인한 관찰 방향 변화에 따른 입력 영상의 다양함으로 인식에 어려움이 따른다. 따라서 본 논문에서는 손의 형태적인 특징을 이용한 새로운 모델을 제안한다. 제안하는 기법에서 손 인식은 카메라로부터 획득한 영상에서 손 영역을 분리하는 부분과 인식하는 부분으로 구성된다. 카메라로부터 획득한 영상에서 배정을 제거하고 피부색 정보를 이용하여 손 영역을 분리한다. 다음으로 히스토그램을 이용하여 손의 특징점을 구하여 손의 형태를 계산한다. 마지막으로 판별된 손인식 정보를 이용하여 3차원 객체를 제어하는 증강현실 시스템을 구현하였다. 실험을 통해 제안한 기법의 구현 속도가 빠르고 인식률도 91.7%로 비교적 높음을 확인하였다.

증강현실 기반의 음식 메뉴 안내 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of Augmented Reality based Food Menu Guidance System)

  • 오연재;김응곤
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.573-578
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    • 2020
  • 최근 요식업의 경쟁이 심화되면서 색다른 음식을 제공하는 식당들이 늘어가고 있다. 그러나 메뉴판이 제공하는 정보는 음식들의 재료와 가격에 한정되어 있어 손님들이 메뉴를 고르는데 도움이 되지 못한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 증강현실 기술을 활용한 음식 메뉴 안내 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 증강현실 기술과 동영상 콘텐츠를 결합하여 메뉴판의 음식에 대한 정보를 동영상으로 제공한다. 따라서 기존 메뉴판이 단순 이미지 형태로 음식 정보를 제공하는 것에 비해 보다 더 현실감 있고 생동감 있는 영상을 제공한다. 또한 제안된 시스템은 관광지 전시관, 박물관, 미술관에 적용시켜 텍스트와 이미지 위주의 안내 책자의 한계를 벗어난 새로운 형태의 안내 시스템으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

다중영상을 이용한 딥러닝 기반 온디바이스 증강현실 시스템 (Deep Learning Based On-Device Augmented Reality System using Multiple Images)

  • 정태현;박인규
    • 방송공학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.341-350
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    • 2022
  • 본 논문은 온디바이스 환경에서 다중 시점 영상을 입력 받아 객체를 증강하고, 현실 공간에 의한 가려짐을 구현하는 딥러닝 기반의 증강현실 시스템을 제안한다. 이는 세부적으로 카메라 자세 추정, 깊이 추정, 객체 증강 구현의 세 기술적 단계로 나눠지며 각 기법은 온디바이스 환경에서의 최적화를 위해 다양한 모바일 프레임워크를 사용한다. 카메라 자세 추정 단계에서는 많은 계산량을 필요로 하는 특징 추출 알고리즘을 GPU 병렬처리 프레임워크인 OpenCL을 통해 가속하여 사용하며, 깊이 영상 추론 단계에서는 모바일 심층신경망 프레임워크 TensorFlow Lite를 사용하여 가속화된 단안, 다중 영상 기반의 깊이 영상 추론을 수행한다. 마지막으로 모바일 그래픽스 프레임워크 OpenGL ES를 활용해 객체 증강 및 가려짐을 구현한다. 제시하는 증강현실 시스템은 안드로이드 환경에서 GUI를 갖춘 애플리케이션으로 구현되며 모바일과 PC 환경에서의 동작 정확도 및 처리 시간을 평가한다.

실감미디어 동영상정보를 이용한 실내 공간 정보 제공 시스템 구현 (The Implementation of Information Providing Method System for Indoor Area by using the Immersive Media's Video Information)

  • 이상윤;안희학
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.157-166
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    • 2016
  • This paper presents the interior space information using 6D-360 degree immersive media video information. And we implement the augmented reality, which includes a variety of information such as position information, movement information of the specific location in the interior space GPS signal does not reach the position information. Augmented reality containing the 6D-360 degree immersive media video information provides the position information and the three dimensional space image information to identify the exact location of a user in an interior space of a moving object as well as a fixed interior space. This paper constitutes a three dimensional image database based on the 6D-360 degree immersive media video information and provides augmented reality service. Therefore, to map the various information to 6D-360 degree immersive media video information, the user can check the plant in the same environment as the actual. It suggests the augmented reality service for the emergency escape and repair to the passengers and employees.

가상 버튼 기술을 활용한 스마트폰 기반 3차원 슈팅게임의 설계와 구현 (Design and Implementation of Smartphone-based 3D Shooting Game Using Virtual Button Technology)

  • 김태이;조형주;서정훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.712-722
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    • 2018
  • This study investigates the merits of incorporating augmented reality in mobile games and proposes a mobile game application that combines augmented reality technology with gaming. The proposed study postulates that augmented reality technology can be employed for developing games on smartphones. The proposed application involves the implementation of a 3D virtual object in the real world by incorporating a target image. The proposed application also employs an intuitive interface with simplified manipulation based on touch, and allows players to collect and combine items for acquiring new items, thus making it elementary to pass the game stages. Furthermore, a ranking system has been introduced in the proposed application for enhancing the amusement factor of the game. The novelty of the proposed application lies in the fact that the virtual button function has been employed for combining physical and virtual objects while playing the game, without incorporating location-based services.

$PMP^2$: 프로젝션 기반의 증강현실 기술을 이용한 휴대형 멀티미디어 플레이어 ($PMP^2$: Portable Multimedia Player Using Projection-Based Augmented Reality)

  • 오지현;이문현;박한훈;박종일
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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    • pp.700-705
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    • 2007
  • 프로젝션 기반의 증강현실(AR, augmented reality) 시스템이란, 고화질의 가상 정보를 프로젝터를 통하여 정해진 공간에 정확하게 표시해 주는 시스템을 말한다. 대부분의 증강현실 시스템은 사용자의 몰입감을 높이기 위해 고화질, 대 화면을 제공하기 위한 디스플레이 장치를 사용하며, 영상처리의 복잡도에 따른 고성능의 프로세스 장치를 요구하기 때문에 데스크탑 환경에서 이루어졌다. 그러나, 데스크탑 환경에서의 증강현실 시스템은 휴대가 불편하다는 단점을 가진다. 최근 프로젝터의 소형화와 모바일 프로세서의 성능 향상은 휴대가 편리한 모바일 증강현실 시스템의 등장을 가능하게 하였다. 그러나, 모바일 증강현실 시스템은 작은 디스플레이를 이용하여 영상 정보를 표시해 주기 때문에 높은 해상도를 지원할 수 없으며, 사용자의 몰입감을 감소시킨다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 증강현실 시스템의 단점을 보완하기 위하여 PDA와 소형 프로젝터를 결합하여 프로젝션 기반의 휴대용 멀티미디어 플레이어($PMP^2$ : Portable Multimedia Player using Projection-Based augmented reality)라는 모바일 증강현실 시스템을 제안한다. $PMP^2$는 모바일 프로세서의 대표격이라 할 수 있는 PDA와 휴대용 소형 프로젝터를 이용함으로써 고화질, 대화면의 증강현실 영상을 다수의 사용자가 원하는 장소와 시간에 즐길 수 있도록 해 준다. $PMP^2$는 스크린의 기하 및 컬러에 따른 왜곡을 보상해 줌으로써, 특정한 스크린 없이도 언제 어디서나 사용자에게 정확한 영상을 제공해 준다. 본 논문에서는 다양한 시나리오에 대해 $PMP^2$의 유용성을 검증함으로써 모바일 환경에서의 프로젝션 기반의 증강 현실 시스템의 활용 가능성을 제시한다.

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Effects of Augmented-Reality Head-up Display System Use on Risk Perception and Psychological Changes of Drivers

  • Hwang, Yoonsook;Park, Byoung-Jun;Kim, Kyong-Ho
    • ETRI Journal
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    • 제38권4호
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    • pp.757-766
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    • 2016
  • This study was conducted to examine the usage effects of an augmented reality head-up display (AR-HUD) system on the risk perception and psychological changes of drivers. To do so, we conducted an experiment to collect the driver response times for vehicles and pedestrians as their risk perception behavior, and used a driving behavior determinants questionnaire consisting of Problem Evading, Benefits/Sensation Seeking, Anti-Personal Anxiety, Anti-Personal Angry, and Aggression factors for collecting the psychological characteristics of the drivers. Thirty drivers were randomly assigned into an in-vehicle AR-HUD using group and a control group. As a result, the Anti-Personal Anxiety and Anti-Personal Angry factors were negatively correlated with the response time for the control group. In contrast, these results were not shown for the in-vehicle AR-HUD system using group. These results indicate that the in-vehicle AR-HUD system may partially induce a relaxation of tension or stress for drivers with a high level of interpersonal anxiety. Therefore, the in-vehicle AR-HUD system might contribute to not only the visual safety driving behaviors of drivers, but also to their psychological driving safety with specific characteristics.

공간 증강 현실 기반 교육용 콘텐츠 전시 시스템 (Spatial Augmented Reality for Educational Content Display System)

  • 김정훈;이영보;김기현;윤태수;이동훈
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.790-794
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    • 2008
  • 본 논문에서는 사용자의 직관적인 상호작용을 통하여 효과적인 정보 획득이 가능하도록 하기 위한 방안으로 멀티터치스크린과 접목된 공간 증강 현실 기반 교육용 콘텐츠 전시 시스템을 제안한다. 기존 시스템의 경우 사용자와 시스템의 상호작용은 단순히 버튼 및 스위치 조작을 통하여 다음 단계로 넘어가는 것에 불과하여 실질적인 학습효과는 기대하기 어려운 수준이었다. 하지만 본 논문에서 제안하는 교육용 콘텐츠 전시 시스템에서는 단순한 버튼 조작이 아닌 콘텐츠진행에 알맞은 사용자의 움직임을 통하여 진행을 함으로써 보다 효과적인 상호작용이 가능하도록 한다. 또한, 본 시스템은 영상을 출력하는 방법으로 공간 증강 현실 기법을 활용함으로써 사용자의 호기심을 유발시키며, 사실감 있는 시각정보를 제공함으로써 효과적인 정보 전달이 이루어지도록 한다.

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Visual Positioning System based on Voxel Labeling using Object Simultaneous Localization And Mapping

  • Jung, Tae-Won;Kim, In-Seon;Jung, Kye-Dong
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.302-306
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    • 2021
  • Indoor localization is one of the basic elements of Location-Based Service, such as indoor navigation, location-based precision marketing, spatial recognition of robotics, augmented reality, and mixed reality. We propose a Voxel Labeling-based visual positioning system using object simultaneous localization and mapping (SLAM). Our method is a method of determining a location through single image 3D cuboid object detection and object SLAM for indoor navigation, then mapping to create an indoor map, addressing it with voxels, and matching with a defined space. First, high-quality cuboids are created from sampling 2D bounding boxes and vanishing points for single image object detection. And after jointly optimizing the poses of cameras, objects, and points, it is a Visual Positioning System (VPS) through matching with the pose information of the object in the voxel database. Our method provided the spatial information needed to the user with improved location accuracy and direction estimation.