• 방송공학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.866-875
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• 2018

최근 VR 콘텐츠의 인기와 함께 다양한 촬영장치를 이용한 실사기반 VR 360 영상제작이 주목을 받고 있다. 과거 VR 콘텐츠 제작은 많은 작업이 필요해 연구소 수준에서만 가능했으나 최근 카메라의 소형화로 VR 실사 촬영이 콘텐츠 제작자들에게 보편화되고 있다. 본 논문은 오늘날 상황에서 유통되는 다양한 VR 콘텐츠를 비교 연구하고 비용면에서 강인한 실사 기반 360 영상제작의 장단점을 분석하고 있다. 기존 영상 촬영 전문가가 사용하기 어려운 단점을 지적하고 이를 위한 해결 방안을 제시하고자 한다. 액션캠이나 일체형 카메라보다 수동조작이 가능하고, 원규격(raw foramt) 지원 카메라에서 360 촬영이 영화식 후반작업에 더 적합하다는 것을 간단한 실험 촬영을 통해 증명하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.1096-1112
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• 2019

현재 360 VR 이미지를 만들어주는 카메라들은 상당히 고가이기에 사람들이 손쉽게 사용할 순 없는 상황이다. 이를 해결하기 위해 휴대 전화의 카메라를 이용해 100여 장의 사진을 360° 촬영을 한 후 Image stitching으로 360 VR 영상을 얻고자 한다. 기존의 장비는 한 번에 360℃ 촬영으로 VR 영상을 만들어내는 반면 휴대 전화를 이용하여 촬영할 경우 영상마다 시차가 생기게 된다. 이로 인해 움직이는 물체가 있는 경우 물체가 여러 장의 영상에서 나타나는 원하지 않는 상황이 생기게 되고 Seam이 물체를 관통하여 부자연스러운 결과 영상을 얻게 된다. 본 논문에서는 시각적으로 두드러지는 물체를 판별할 수 있는 Saliency map을 이용한 Seam finder 알고리즘을 통해 개선된 결과 영상을 얻을 수 있음을 확인했다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.3-24
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• 2019

360 VR 기반 파노라마 영상을 제작하는 과정에서 인접한 장면을 촬영한 영상들일 지라도 촬영 각도 및 조명의 위치에 따라 영상들 간에 밝기 변화가 크고 색상값에서도 큰 차이가 발생한다. 이런 영상들을 스티칭하여 360 VR 영상을 만들면, 제작된 파노라마 영상의 품질이 저하되기 때문에 밝기 보상 기법을 전처리 과정으로 사용해야 한다. 기존의 밝기 보상 기법들은 밝기 차이가 적은 경우 또는 적은 장수의 영상들을 스티칭하는 경우에 적용되도록 설계되었기 때문에, 360 VR 서비스용 스티칭 기법에서처럼 스티칭되는 영상의 개수가 많고, 영상들 간의 밝기 차이가 클 경우에는 성능 저하가 발생하는 것으로 알려졌다. 본 논문에서는 기존의 밝기 보상 기법이 급격한 밝기 차이가 발생하는 360 VR 서비스에서도 효과적으로 이용될 수 있도록 추가의 '색상 보정' 및 '밝기 보정' 단계를 전처리 과정으로 사용함으로써, 복잡도 증가는 최소화하면서 360 VR 영상 합성의 성능을 향상시키는 것을 목표로 한다. 본 논문에서는 다양한 환경에서 촬영된 실험 영상들을 이용해서, 제안하는 기술이 기존 기술들의 성능을 향상시킬 수 있음을 보이고 있다.

• 스마트미디어저널
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• 제4권4호
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• pp.111-119
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• 2015

다양한 HMD(Head Mounted Display)의 등장으로 입체영상 제작은 VR(Virtual Reality)기술을 접목 가능하게 되었고 체감형, 몰입형 영상콘텐츠 제작의 활성화에 기여하고 있다. VR기반 영상콘텐츠는 애니메이션과 게임으로 시작하여 실사영상에 이르기까지 엔터테인먼트산업 전반으로 활용성을 넓혀가고 있으며 동시에 VR 영상콘텐츠 제작을 위한 솔루션 개발도 탄력을 받고 있다. 그러나 기존의 제작 솔루션 중 고정된 양안카메라 기반촬영은 사용자의 양안시차가 고정된다는 한계점을 가지고 있다. 이것은 제작자가 연출하고자 하는 표현을 제한할 뿐만 아니라 사용자입장에서의 시야조건이 고려되지 않아 입체감과 공간감을 충분히 느끼지 못할 수 있다. 본 논문은 실사 VR 영상콘텐츠 제작에서 발생하는 컨버전스 포인트(Convergence Point) 조절의 한계를 입체영상 제작의 후반작업 기술을 통하여 해결하고자 한다. 입체영상 후반작업에서 컨버전스 포인트 조절에 대한 유효성을 양안시차의 시각화를 통하여 분석하고 게임엔진에 적용하여 컨버전스 포인트가 사용자 임의로 조절 가능하도록 구현한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.1214-1219
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• 2018

2017년 현재 수많은 VR콘텐츠가 소개됨으로써 대중들의 VR에 대한 관심과 다양한 기술이 발전을 하고 있다. VR 콘텐츠는 $360^{\circ}$실사 촬영 제작환경의 어려움으로 인해 게임과 인터렉티브라는 장르에 편중되어 있는 것 또한 사실이다. 실사촬영에서의 조명은 영상 미학적 차원에서 중요한 요소 중에 하나이며 특정 캐릭터의 내적 표현 부분에서도 조명의 역할이 매우 중요하다. 실사 기반의 $360^{\circ}$VR콘텐츠는 조명설정에 따라 노출에 대한 부분과 제작환경의 어려움으로 인해 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문은 실사 촬영된 영상데이터를 기반으로 리라이팅 기술을 이용하여 실사 이미지의 양안시차에 3차원 정보 값을 생성한다. 생성된 3차원 정보 값은 뎁스 맵으로 변환하는 기술과 3D 공간에서 형성된 면에 가상의 조명을 설치하여 리라이팅 기술을 접목한다. 실제 조명과 가상의 조명의 영상데이터의 결과 이미지를 비교분석하여 리라이팅의 기술을 VR제작 파이프라인에 적용하여 조명 노출에 대한 문제점을 해결하고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.374-375
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• 2017

As the distribution of image contents is activated, users can easily access image contents through various routes and media.In this paper, we propose a new virtual reality (VR) system, which is based on the development of IT technology, in order to prepare for the fourth industrial revolution era.We propose a method of producing educational video contents that combines maximized virtual reality.

• 디지털융복합연구
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• 제14권11호
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• pp.495-500
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• 2016

2016년을 기점으로 VR 시장이 급속도로 성장하고 있으며, 현재 VR 시장에서 가장 중요한 이슈로 떠오르고 있는 것은 VR 콘텐츠이다. 사용자의 몰입감과 상호작용을 최대한 충족시킬 수 있는 제작 기법과 좀 더 다양한 VR 콘텐츠가 필요하기 때문이다. 본 연구는 VR 콘텐츠 중 VR 영상 콘텐츠를 중심으로 몰입감을 지속할 수 있게 하고 향상할 수 있는 시청각 유도의 구성요소들을 국내외 사례 분석을 통해 시청각 유도의 올바른 방향성을 찾아보았다. 그 결과 시청각 유도의 시각적 청각적 구성요소로는 촬영, 편집, 조명, 스티칭, 그래픽, 이펙트, 성우 내레이션, 더빙, 등장인물의 음성, 배경음악 및 효과음 등이 있었고, 다시 기술적 내용적 요소로는 촬영기법, 편집기법, 조명, 스티칭, 그래픽과 이펙트, 사운드 및 효과음, 미장센 중심의 연극적 연출, 등장인물의 대사 및 내레이션, 등장인물과 오브제의 움직임 등으로 나타났으며, 더불어 향후 VR 영상 콘텐츠는 몰입감을 향상할 수 있는 시청각적 구성요소들과 함께 기술적 내용적인 구성요소들이 필요하며 지속적인 연구가 병행되어야 할 것이다.

• 디지털융복합연구
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• 제15권11호
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• pp.463-470
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• 2017

VR 영상을 활용한 가상현실 콘텐츠는 제작의 용이성과 사용자 편의성으로 인해 주목받고 있으나 상호작용이 결여된 상태이기 때문에 응용 분야와 활용성에 있어서 한계가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복하고자 360도 파노라마 영상과 게임엔진을 활용하여 상호작용이 가능한 고해상도 VR 서비스를 구축하는 방안을 제시한다. 특히 복잡한 연산이 소요되는 배경 영상은 파노라마 영상으로 미리 렌더링하여 생성한 것이므로 낮은 사양의 단말기에서도 높은 프레임 수를 유지하면서 서비스를 제공할 수 있는 특징이 있으며, 사용자의 시점과 움직임에 반응하여 고해상도의 배경영상을 발췌하여 보여주기 때문에 상당한 몰입감을 구현할 수 있다. 본 제안 방법의 효과성을 보이기 위해 가상 동물원 환경을 VR로 구성하여 보았으며 사용자의 상호작용과 몰입감을 증대시킬 수 있음을 보이기 위해 상호작용 게임을 사례로 보인다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제6권4호
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• pp.31-40
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• 2016

최근 다양한 가상현실 구현 장치 중 HMD(Head Mounted Display) 기반의 가상현실 구현 기술이 주목받고 있다. 전 세계의 주요 IT관련 회사들의 VR(Virtual Reality) HMD의 연구 개발의 참여로 VR HMD의 대중화 가능성을 높게 평가받고 있다. 특히, 높은 스마트폰 보급률에 따라 스마트폰을 활용하는 VR HMD 제품의 수요가 늘어나고 있으며, 이에 따라 스마트폰 환경에서의 고품질 가상현실 콘텐츠 제작이 요구되고 있다. 본 논문은 VR HMD에서의 스테레오스코픽 3D 깊이 값 적용에 연구 목적을 둔다. 이를 위해 VR HMD의 파라미터 값을 측정하고, 측정한 값을 바탕으로 광학 시스템을 분석하였다. NPP(Native Pixel Parallax) 계산을 바탕으로 좌/우 영상의 시차에 의해 가상 깊이로 환산하였다. 환산된 깊이 값을 적용한 스테레오스코픽 이미지를 제작하고, VR HMD에서 적용하였다. 본 논문은 가상현실 내의 깊이 값을 구현하는 고품질의 VR HMD 콘텐츠 제작 분야에 정량적 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 방송공학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.20-30
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• 2022

최근 VR (Virtual Reality) 기술이 주목받기 시작하면서 생동감 넘치는 VR 컨텐츠를 볼 수 있는 360° 파노라마 영상이 많은 관심을 받고 있다. 이미지 스티칭 기술은 360° 파노라마 영상을 제작하는데 주요한 기술로서 많은 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 일반적인 스티칭 알고리즘은 특징점 기반 이미지 스티칭을 기반으로 한다. 하지만 기존의 특징점 기반 이미지 스티칭 방법들은 특징점에 크게 영향을 받는다는 문제가 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 최근에는 딥러닝 기반의 이미지 스티칭 기술들이 연구되고 있지만 이미지 간의 겹치는 영역이 거의 없거나 큰 시차가 존재할 때 여전히 많은 문제점이 존재한다. 또한 실제 환경에서는 라벨링 된 정답 파노라마 영상을 얻을 수 없으므로 완전한 지도학습에 한계가 존재한다. 따라서 자율주행분야에 많이 이용되는 칼라(Carla) 시뮬레이터를 통해 카메라 센터가 다른 3개의 fisheye 이미지와 그에 대응되는 정답 영상을 제작하였다. 우리는 제작한 fisheye 영상으로360° 파노라마 영상을 만드는 이미지 스티칭 모델을 제안한다. 최종 실험 결과로는 실제 환경과 비슷하게 구성한 가상의 데이터 세트로 다양한 환경과 큰 시차에도 강인한 스티칭 결과를 검증한다.