• 제목/요약/키워드: Augmented Reality System

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마커리스 트래킹 기반 증강현실 캐릭터 시스템 개발 (Development of Augmented Reality Character System based on Markerless Tracking)

  • 심현
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1275-1282
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    • 2022
  • 본 연구에서는 AR글래스를 활용한 실시간 캐릭터 트래킹을 개발한다. 실시간 캐릭터 네비게이션은 특정하지 않은 공간을 가상 캐릭터가 이동하면서 안내를 해야 해서 일반적인 마커 기반 AR로는 불가능하다. 이를 대체하기 위해서 디지털 트윈 기술을 기반으로 하는 마커리스 AR 시스템을 개발하였다. 기존 마커리스 AR은 GPS, 비컨 등의 하드웨어를 기반으로 운영되기 때문에 위치에 대한 정확도가 낮고 시스템에서 처리하는 시간이 길어져 실시간 AR 환경에서는 신뢰도가 낮은 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 SLAM 기법을 활용하여 공간을 3D 개체로 구성하고, 디지털 트윈 기반의 마커리스 AR을 구성함으로써 실시간 AR 환경에서 별도의 하드웨어 개입 없이 AR 구현이 가능하게 된다. 이러한 실시간 AR 환경 구성은 여수박람회, 순천시 잡월드, 순천만 정원박람회 등 관광지에서 캐릭터를 이용한 트래킹 시스템을 구현을 가능하게 하였다.

Comparison of Orthophotos and 3D Models Generated by UAV-Based Oblique Images Taken in Various Angles

  • Lee, Ki Rim;Han, You Kyung;Lee, Won Hee
    • 한국측량학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.117-126
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    • 2018
  • Due to intelligent transport systems, location-based applications, and augmented reality, demand for image maps and 3D (Three-Dimensional) maps is increasing. As a result, data acquisition using UAV (Unmanned Aerial Vehicles) has flourished in recent years. However, even though orthophoto map production and research using UAVs are flourishing, few studies on 3D modeling have been conducted. In this study, orthophoto and 3D modeling research was performed using various angle images acquired by a UAV. For orthophotos, accuracy was evaluated using a GPS (Global Positioning System) survey that employed VRS (Virtual Reference Station) acquired checkpoints. 3D modeling was evaluated by calculating the RMSE (Root Mean Square Error) of the difference between the outline height values of buildings obtained from the GPS survey to the corresponding 3D modeling height values. The orthophotos satisfied the acceptable accuracy of NGII (National Geographic Information Institute) for a 1/500 scale map from all angles. In the case of 3D modeling, models based on images taken at 45 degrees revealed better accuracy of building outlines than models based on images taken at 30, 60, or 75 degrees. To summarize, it was shown that for orthophotos, the accuracy for 1/500 maps was satisfied at all angles; for 3D modeling, images taken at 45 degrees produced the most accurate models.

u-GIS 국토정보 제공 시스템 (u-GIS National Land Information Providing System)

  • 김재철;이규철
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.1-8
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    • 2009
  • u-GIS 국토정보 제공 기술은 차세대 웹 기반의 국토정보 플랫폼 기술을 통해서 u-GIS 데이터의 활용을 극대화하고 유비쿼터스 환경에서 사용자에게 맞춤형 국토정보를 제공하기 위한 기술이다. 최근 플랫폼으로서의 웹을 강조하는 'Web 2.0' 환경이 대두됨에 따라서 공간정보 영역에서는 Where 2.0이라는 패러다임이 확산되고 있으며, 그 중심에서 Geo-spatial Web 기술이 발전하고 있다. 또한 사용자 참여 기반의 개방형 플랫폼으로 변화되고 있으며, 지리공간정보의 수요자도 공공기관에서 일반 개인 중심으로 변화되고 있다. 이러한 기술적 변화 속에서 기존의 GIS 기술분야는 기술적으로 새로운 도전에 직면해 있으며, 본 논문에서는 이러한 기술적 수요와 패러다임에 대한 기술적 동향을 분석하고, 이를 극복하기 위한 핵심적 요소기술로 u-GIS 국토정보 플랫폼 기술, u-GIS 국토정보 시각화 기술, u-GIS 국토정보 GeoDRM(Geo-spatial Digital Right Management) 및 통합 기술, u-GIS 국토정보 모바일 응용 기술을 제시한다.

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단안 카메라와 저정밀 GPS-IMU 신호를 융합한 맵매칭 방법 (High accuracy map matching method using monocular cameras and low-end GPS-IMU systems)

  • 김용균;구형일;강석원;김준원;김재관
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.34-40
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    • 2018
  • 본 논문에서는 단안 카메라와 비교적 오차가 큰 GPS-IMU 센서를 이용하여 이동체의 정확한 포즈를 예측하는 고정밀 맵매칭 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 카메라로부터 입력 받은 영상을 딥뉴럴 네트워크를 이용하여 의미상으로 분할한 결과와 시맨틱 지도 정보를 비교함으로써 달성된다. 카메라로부터 입력 받은 주행 영상은 시맨틱 분할 알고리즘을 통해서 두 개의 클래스로 분할되며, 시맨틱 지도 정보와 가능한 레이블 페어에 대해 설정된 가중치에 따라 비교 정렬함으로써 현재 이동체의 정확한 포즈를 예측할 수 있도록 한다. 이 과정에서 비교적 오차가 큰 GPS-IMU 센서의 신호는 해 공간의 범위를 효과적으로 줄여준다. 본 논문은 비교적 저렴한 센서를 이용하여 증강현실 및 자율주행 등에 필요한 고정밀 맵매칭이 가능함을 보여준다. 보정 전후의 차량 경로를 지도에 비교 도시하고 시맨틱 지도를 현재 입력 영상에 오버레이 하여 제안한 방법의 효과를 입증하였다. 또한 non-open-sky 환경과 같은 GPS-IMU 수신이 어려운 환경에서도 성능 개선이 있음을 확인하였다.

증강현실 환경에서의 강건한 카메라 추적을 위한 실시간 입자 필터링 기법 (A Real-time Particle Filtering Framework for Robust Camera Tracking in An AR Environment)

  • 이석한
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.597-606
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    • 2010
  • 본 논문에서는 증강현실 환경에서 보다 강건한 카메라 정보 추정을 위한 입자필터 기반의 카메라 추적 기법에 대해서 설명한다. 실시간 카메라 추적을 위해서는 일반적으로 칼만 필터, 또는 확장 칼만 필터 등이 많이 이용되지만, 카메라의 급격한 흔들림 및 장면의 가려짐 등과 같은 불안정한 조건에서는 정상적인 카메라 추적이 매우 힘들다는 단점이 있다. 본 논문에서 제안하는 입자필터링 기법은 시스템 상태에 대한 측정 표본입자의 가중치를 별도의 가중치 계산과정을 이용하지 않고 가우스 분포를 기반으로 계산하였으며, 카메라 입자를 수렴시키기 위한 별도의 처리과정을 거치지 않고 시스템의 실제 불확실도에 근사화되도록 재표본화된 표본입자 집합을 이용하여 카메라 상태의 추정을 수행하였다. 또한 제안된 방법은 보다 많은 수의 표본 입자를 이용하는 환경에서도 실시간 처리가 가능한 장점이 있다. 실험을 통하여 다양한 환경 하에서 제안된 방법의 효율성과 정확성을 확인하였다.

투명 e-퍼포먼스를 위한 텍스쳐 중화 시스템 개발 (Development of Texture Neutralization System for the Invisible e-Performance)

  • 이동훈;윤태수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.585-594
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    • 2011
  • 연극이나 뮤지컬과 같은 라이브 퍼포먼스 분야에서는 관객의 몰입도를 극대화하기 위한 다양한 무대 효과가 사용된다. 이러한 무대 효과는 전통적인 연출 기법으로부터 장면에 몰입을 줄 수 있는 다양한 무대 효과를 위한 장치들을 활용하고 있다. 본 논문에서는 공간증강현실 기반의 사물의 표면 텍스쳐를 제어할 수 있는 새로운 디지털 시각 효과를 제안한다. 이를 위하여 프로젝터-카메라 시스템을 사용하여 임의의 물체의 표면을 중화할 수 있는 방법을 제시한다. 객체의 표면에 신중하게 결정된 보상 영상(Compensation Image)을 투영함으로써 투명한 객체처럼 나타나도록 만들기 위해, 본 논문에서는 간단하고 효과적인 오프라인 프로젝터-카메라 보정을 위한 호모그래피 방법(Homography Method)를 사용한다. 따라서 제안하는 Radiometric 매개 변수를 측정하기 위한 스마트 프로젝터(Smart Projector)의 기본 알고리즘은 연극이나 뮤지컬에서의 시간적 변화에 유용하게 사용될 것이다.

시각 - 촉각 일치된 마중형 햅틱 제시 시스템의 사용자 평가 (User Evaluation of Encountered Type Haptic System with Visual-Haptic Co-location)

  • 차백동;배유성;최원일;류제하
    • 한국HCI학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.13-20
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    • 2019
  • 산업안전을 위한 가상훈련시스템들 중 마중형 햅틱 제시 시스템에서는 가상 및 실제 물체 사이의 자연스러운 상호 작용을 위해 시각-촉각 일치가 필요하며 이를 위해 캘리브레이션이 수행된다. 본 논문에서는 어느 정도의 시각-촉각 일치를 구현한 몰입형 VR 햅틱 시스템의 사용자 평가를 수행하였다. 평가의 목표는 실제 및 가상환경에서 수행하는 일정한 과업들에 대해 두 환경에 대한 사용자 성능 (반응시간 및 거리 정확도)이 크게 다르지 않다는 것을 보이는 것이다. 사용자 평가 결과는 반응 시간에서 통계적으로 유의한 차이가 보이지만 절대 차이는 1초 미만이며 거리 정확도는 가상 환경과 실제 환경 간에 차이가 없는 것을 보여준다. 따라서 개발된 햅틱가상훈련시스템은 값비싼 실제 환경을 대신하여 저렴하게 산업안전 훈련을 할 수 있다고 사료된다.

물류 서비스 운영 효율과 개인정보 보안 향상을 위한 블록체인 기반 스마트 전자 운송장 플랫폼 시스템 분석 및 평가지표 도출에 관한 연구 (On derivation the System Analysis and Evaluation Indicators of Blockchain-based Smart Electronic Transport Waybill Platform for Improvement of Logistics Service Operation Efficiency and Personal Information Security)

  • 박재민;원종운;성기덕;김영민
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.75-86
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    • 2020
  • With the advent of the 4.0 era of logistics due to the Fourth Industrial Revolution, infrastructures have been built to receive the same services online and offline. Logistics services affected by logistics 4.0 and IT technology are rapidly changing. Logistics services are developing using technologies such as big data, artificial intelligence, blockchain, Internet of things, and augmented reality. The convergence of logistics services and various IT new technologies is accelerating, and the development of data management solution technology has led to the emergence of electronic cargo waybill to replace paper cargo waybill. The electronic waybill was developed to supplement paper waybill that lack economical and safety. However, the electronic waybill that appeared to complement the paper waybill are also in need of complementation in terms of efficiency and reliability. New research is needed to ensure that electronic cargo waybill gain the trust of users and are actively utilized. To solve this problem, electronic cargo waybill that combine blockchain technology are being developed. This study aims to improve the reliability, operational efficiency and safety of blockchain electronic cargo waybill. The purpose of this study is to analyze the blockchain-based electronic cargo waybill system and to derive evaluation indicators for system supplementation.

투시형 HMD를 이용한 효율적인 UAV 운용을 위한 증강현실 기반의 인터페이스 기법에 대한 연구 (A Study on AR-based Interface Technique for efficient UAV Operation using a See-through HMD)

  • 조완주;장현준;문용호
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.9-15
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    • 2023
  • 재난 및 재해를 효과적으로 예방하고 대응하기 위하여 투시형 HMD를 착용한 조종사가 무인항공기에서 전송되는 영상을 이용하여 재난 및 재해 관련 구조 작업을 수행하는 기법들이 개발되어 왔다. 그러나 투시형 HMD를 착용한 조종사는 현장 전체를 통합적으로 인지할 수 없기 때문에 현장 상황에 적합한 작업들을 신속하게 결정하고 실행하기에는 한계가 존재한다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 논문에서는 투시형 HMD를 착용한 구조요원이 무인항공기를 효율적으로 운용할 수 있는 증강현실 기반의 인터페이스 기법을 제안한다. 모의실험 결과는 시야가 확보되는 상황에서 투시형 HMD를 착용한 구조요원이 손가락 제스처를 기반으로 짐벌과 무인항공기의 비행을 고속으로 제어할 수 있음을 보여준다.

이미지 프로세싱을 활용한 개구부 추락 사고예방에 관한 연구 (A Study on Prevention of Construction Opening Fall Accidents Introducing Image Processing)

  • 홍성문;김병춘;권태환;김주형;김재준
    • 한국BIM학회 논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.39-46
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    • 2016
  • While institutional matters such as improvement on Basic Guidelines for Construction Safety are greatly concerned to reduce falling accidents at construction sites, there are short of studies on how to practically predict accident signs at construction sites and to preemptively prevent them. As one of existing accident prevention methods, it was attempted to build the early warning system based on standardized accident scenarios to control the situations. However, the investment cost was too high depending on the site situation, and it did not help construction workers directly since it was developed to mainly provide support operational work support to safety managers. In the long run, it would be possible to develop the augmented reality based accident prevention method from the worker perspective by extracting product information from BIM, visually rendering it along with site installation materials term and comparing it with the site situation. However, to make this method effective, the BIM model should be implemented first and the technology that can promptly process site situations should be introduced. Accordingly, it is necessary to identify risk signs through lightweight image processing to promptly respond only with currently available resources. In this study, it was intended to propose the system concept that identified potential risk factors of falling accidents by histogram equalization, which was known as the fastest image processing method presently, used visual words, which could enhance model classification by wording image records, to determine the risk factors and notified them to the work manager.