• 제목/요약/키워드: Mixed and augmented reality

검색결과 77건 처리시간 0.026초

Extended Reality-based Simultaneous Multi Presence for Remote Cooperative Work

  • Lee, Jun;Park, Sung-Jun
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.23-30
    • /
    • 2021
  • 본 논문에서는 사용자가 확장현실 환경에서 공동 작업을 수행하는 중에 여러 공간들을 빠르게 탐색하면서 동시에 여러 공간의 존재감을 제공해주는 동시적 공간 멀티 프레젠스 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 사용자를 둘러싸는 사용자에게 보이지 않는 환형 스크린을 생성하여 원격 및 개인 공간들을 배치 및 조작하는 방법들을 제공한다. 사용자는 환형 스크린에 원격 사용자들 및 자신의 개인 작업 공간들을 자유롭게 배치할 수 있다. 사용자에는 환형 스크린에 배치되어 있는 다양한 공간들을 동시에 볼 수 있기 때문에 여러 공간들에 대한 존재감을 동시에 느끼면서 공동 작업을 진행할 수 있으며, 사용자가 원하는 경우에 특정 공간에 완전히 몰입할 수 있다. 또한, 사용자가 개인적으로 작업하는 개인공간역시 환형 스크린을 통해서 배치할 수 있다. 실험 결과 원격 공동 작업에 참여하는 사용자들은 동시에 여러 사용자들의 공간을 볼 수 있으면서 동시적 존재감을 느낄 수 있어서 공간들에 대한 이해도를 높일 수 있었으며 멀티 프레젠스를 사용한 상호작용의 시간을 가장 많이 사용하였다.

메타 퀘스트 프로를 활용한 혼합현실 기반 가상 전기회로 실습교육 콘텐츠 제작 (Production of Virtual Electrical Circuit Practice Education Contents based on Mixed Reality using Meta Quest Pro)

  • 공수민;김종선;정구현;노경빈;박에스더;조윤식;김진모
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.61-69
    • /
    • 2024
  • 혼합현실 기술은 가상현실과 증강현실 기술의 장점을 결합한 기술로 혼합현실 사용자는 현실 세계를 배경으로 가상의 객체와 상호작용할 수 있다. 또한, 가상의 객체는 현실 세계와 상호작용이 가능하여 사용자는 더욱 높은 몰입감을 경험할 수 있다. 본 연구는 현실을 기반으로 하는 혼합현실 기반의 몰입형 콘텐츠를 제작하기 위하여 메타 퀘스트 프로를 활용한 전기회로 실습교육 콘텐츠를 제안한다. 이를 위해, 우선, 유니티 3D 엔진에서 메타 퀘스트 프로 장비를 연동하여 혼합현실 콘텐츠를 제작하기 위한 개발 과정을 정리한다. 그리고 초등학교 과학 수업 등에서 활용되는 전통적인 전기회로 실습교육 방식에서 착안하여 혼합현실을 기반으로 같은 교육 방식과 조작 과정을 가지는 가상 전기회로 실습교육 콘텐츠를 제작한다. 마지막으로, 제작된 콘텐츠를 활용하여 제공하는 혼합현실 기반의 교육환경이 사용자에게 미치는 영향으로 현존감과 경험을 분석하기 위한 설문 실험을 진행한다. 이를 통해, 제안하는 실습교육 콘텐츠의 활용성을 평가하고 향후 연구 방향을 제시한다.

Mixed reality visualization in shoulder arthroplasty: is it better than traditional preoperative planning software?

  • Sejla Abdic;Nicholas J. Van Osch;Daniel G. Langohr;James A. Johnson;George S. Athwal
    • Clinics in Shoulder and Elbow
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.117-125
    • /
    • 2023
  • Background: Preoperative traditional software planning (TSP) is a method used to assist surgeons with implant selection and glenoid guide-pin insertion in shoulder arthroplasty. Mixed reality (MR) is a new technology that uses digital holograms of the preoperative plan and guide-pin trajectory projected into the operative field. The purpose of this study was to compare TSP to MR in a simulated surgical environment involving insertion of guide-pins into models of severely deformed glenoids. Methods: Eight surgeons inserted guide-pins into eight randomized three-dimensional-printed severely eroded glenoid models in a simulated surgical environment using either TSP or MR. In total, 128 glenoid models were used and statistically compared. The outcomes compared between techniques included procedural time, difference in guide-pin start point, difference in version and inclination, and surgeon confidence via a confidence rating scale. Results: When comparing traditional preoperative software planning to MR visualization as techniques to assist surgeons in glenoid guide pin insertion, there were no statistically significant differences in terms of mean procedure time (P=0.634), glenoid start-point (TSP=2.2±0.2 mm, MR=2.1±0.1 mm; P=0.760), guide-pin orientation (P=0.586), or confidence rating score (P=0.850). Conclusions: The results demonstrate that there were no significant differences between traditional preoperative software planning and MR visualization for guide-pin placement into models of eroded glenoids. A perceived benefit of MR is the real-time intraoperative visibility of the surgical plan and the patient's anatomy; however, this did not translate into decreased procedural time or improved guide-pin position.

HMD를 이용한 위치 기반 시공간 연동 확장현실 (Location-based Space-Time Interlinked Extended Reality using HMD)

  • 박아연;배상준;김미진;이우현;김동호
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.133-140
    • /
    • 2024
  • 확장현실(eXtended Reality, XR)은 현실과 가상 세계를 결합한 초실감형 기술로, 다양한 산업에서 활발히 연구되고 있다. 본 연구는 혼합현실을 제공하는 HMD인 메타 퀘스트3을 스마트폰의 GPS 정보를 활용하여 실외에서 활용하기를 처음 시도하며 그 방법을 제안한다. 증강하는 가상 객체는 위치 정보와 HMD를 착용하고 바라보는 방향 정보를 활용하여 배치하였다. 또한, 메타 퀘스트3의 기능들을 활용하여 가상 객체가 현실 세계에 함께 보이고, 사용자의 손을 통해 가상 객체와 상호작용할 수 있도록 하였다. 본 연구는 HMD에서 위치 정보와 사진을 활용하여 현재와 과거의 공간을 연동하고, 이를 통해 시공간을 자유롭게 넘나드는 새로운 경험을 제공하는 것을 목표로 한다.

증강현실을 활용한 국내·외 과학교육 연구 동향 분석 - 초등과학교육 연구를 위한 시사점을 중심으로 - (Analysis of Domestic and Foreign Science Education Research Trends using Augmented Reality - Focusing on Implications for Research in Elementary Science Education -)

  • 나지연;윤회정
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
    • /
    • 제40권1호
    • /
    • pp.22-35
    • /
    • 2021
  • In order to investigate the trends in science education research using AR (Augmented Reality) and derive implications for elementary science education, we analyzed 71 research articles on AR application in science education published in both Korea and abroad from 2010 to August 2020. In quantitative aspects, the number of published articles has steadily increased. For domestic researches, the number of papers targeting for elementary school students was higher than that of middle & high school students. In the research method aspects, qualitative methods were most frequently used. In particular, papers regarding the development of AR program and verification of its effectiveness were most frequently published. The researches using mixed method in domestic field were smaller in number than that of the research in abroad. There were similar trends in research targeting elementary school students. In the aspects of the contents, more researches were performed on biology and earth science areas than others. In case of researches for elementary school students, the proportion of researches on biology and earth science was even higher. Domestically the proportion of studies on the convergence of science and non-science subjects was higher than that of foreign studies. The number of researches exploring the effectiveness on 'non-scientific attitude domain', 'cognitive domain', and 'program domain' were relatively higher than that on 'inquiry & practice domain' and 'science-related attitude domain'. For types of AR contents, 'observation manipulation type' was mostly studied, followed by 'experimental activity type', and 'learning guide type'. In case of studies on elementary school students, the ratio of 'observation manipulation type' contents was higher than that of others, whereas studies on 'field problem solving type' were relatively less reported than others. In addition, studies on 'simple interaction' were most frequently reported. Particularly, there were relatively few studies on 'linear and nonlinear interactions' in domestic field. As a result of analyzing key words, we found that the key words related to the characteristics and implementation of AR frequently occurred, and the key words related to elementary education and the merits of AR had many direct connections with other key words.

디지로그 북 저작도구 ARtalet - 3 차원 객체 속성 저작 (ARtalet for Digilog Book Authoring Tool - Authoring 3D Objects Properties)

  • 하태진;이영호;우운택
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
    • /
    • pp.314-318
    • /
    • 2008
  • 본 논문은 증강/혼합현실 기반 서적 제작을 위한 3 차원 객체 속성 저작을 위한 저작인터페이스를 제안한다. 특히, 프로그래밍에 대한 전문적인 지식이 없는 사용자도 손쉽게 증강현실 기반 서적을 제작할 수 있도록 하는 것에 목표를 두고 있다. 제안된 3D 객체 속성 저작 인터페이스는 입력 장치인 조작도구 (Manipulator) 와 3D 컨텐츠 조작 부분을 포함한다. 조작 도구는 저작 인터페이스에 필요한 이산/연속 적인 입력신호를 생성한다. 컨텐츠 조작부분은 조작도구의 입력신호를 이용하여 가상객체를 선택, 위치, 회전, 크기, 색상, 복사등의 기능을 수행한다. 또한 사용자는 조작도구를 이용하여 기존 GUI 인터페이스 방식의 포인팅, 클릭, 드래그엔드롭, 복사 기법을 그대로 사용함으로, 신속하고 직관적으로 가상객체의 속성을 변경이 가능할 것으로 평가된다.

  • PDF

오큘러스 VR (Oculus VR)를 이용한 애니메이션 콘텐츠의 새로운 모색 - VR 플랫폼과 킬러콘텐츠를 중심으로 - (The new explore of the animated content using OculusVR - Focusing on the VR platform and killer content -)

  • 이종한
    • 만화애니메이션 연구
    • /
    • 통권45호
    • /
    • pp.197-214
    • /
    • 2016
  • 최근의 전 세계적으로 주목받고 있는 증감현실(增强現實, Augmented Reality, AR)과 가상현실(假想現實, virtual reality, VR), 그리고 이들을 섞은 혼합현실(mixed reality, MR)등은 과학의 테크놀로지 범주를 넘어 대중문화 전반에 큰 영향을 끼치고 있다. 구글, 애플, 삼성, 마이크로소프트, 소니, LG등 세계 굴지의 IT회사들은 대중을 위한 AR. VR 기술개발에 주력하고 있으며 크고 작은 관련 회사들도 해당 하드웨어, 소프트웨어, 콘텐츠 개발에 박차를 가하고 있다. 특정한 플랫폼이나 프로그램을 이용해 인간의 인지력을 인위적으로 조작 통해 특정한 장소나 상황을 경험하거나 보이지 않는 것을 보이게 해준다는 의미에서 AR, VR, MR은 모두 가상의 공간의 현실화라는 공통적인 기술을 포괄하고 있다. 특히, 기존의 평면적 구도의 한계성을 드러낸 입체영상에서 벗어나 180도, 360도 영상으로 객관적 시야와 감각과 같은 주관적 현상을 동시에 제공하고 참가자들이 이를 선택 할 수 있어 참가와 몰입을 크게 유도 할 수 있는 VR 기술은 업계뿐만 아니라 일반대중에게도 초유의 관심을 이끌어내고 있다. 2015년 선댄스 영화제의 뉴 프론티어 프로그램에서는 10개 이상의 관련 작품이 소개 되었고 열풍이 되어버린 게임인 '포켓몬 고(PoKetmon GO)'는 세계 게임시장을 석권하고 있으며 의료, 건축, 쇼핑, 영화, 애니메이션 등 관련 콘텐츠가 등장하고 있고 관련 모바일 어플리케이션도 이미 수천 개 이상 상용화 되어있다. 또한 시판되는 360도 카메라를 통해 개인이 VR 영상을 제작/공유 할 수 있어 유저간의 쌍방형 터널이 가능해 지고 있다. VR 기술의 적용범위 확대와 다양한 현실화로 앞으로 가능성도 희망적으로 여기고 있다. 이는 세계적인 추세며 우리나라 역시 후발주자로 그 추세를 따르고 있다. 그럼에도 불구하고 일부 학자들은 VR, 즉, 가상공간의 현실화가 주는 윤리적 퇴행과 가치관의 혼란이 내재 되어있음을 지적하고 있다. 4K혹은 HUD, 위치추적, 동작 센서, 연산능력, 그리고 뛰어난 3D그래픽, 촉감, 냄새 등의 4D기술, 3차원 오디오 기술 등이 그 어느 때 보다 발전해 리얼리티에 최대한 접근하고 있고 그에 따른다. 윤리적 퇴행, 정체성, 세대갈등, 현실도피 등이 우려되기 때문이다. 리얼리티를 추구하는 애니메이션 역시 이 범주 안에 든다. 미학적 이미지와 환영성의 특정한 구조를 살펴본다면 오히려 영상이라는 유사점을 가지고 있음에도 불구하고 순수한 애니메이션이 VR 콘텐츠 제작에 가장 뒤쳐져 있는 요인이 될 수도 있다. 하지만 VR기술과 플랫폼이 게임과 오락성에 치중 해 있지만 그 안에는 결국 시각적인 VR영상으로 구성 되어 있다는 점을 감안한다면 평면상에 머물고 있는 애니메이션에도 새로운 모색점을 맞이하게 될 것이 분명하다. 결국 어떻게 VR기술을 이용한 가상공간에서 만들어지는 리얼리티가 애니메이션에 적용 할 수 있을까? 그렇다면 방법과 수단이 무엇이 될 것인가 하는 문제에 대한 연구가 공통된 관심이 될 것이다. 그동안 평면적인 화면에 시간과 공간의 연속성에 제한을 받아온 애니메이션은 VR기술을 통해 제한에서 벗어나고자 하는 움직임이 일어나고 있다.

Optimizing CNN Structure to Improve Accuracy of Artwork Artist Classification

  • Ji-Seon Park;So-Yeon Kim;Yeo-Chan Yoon;Soo Kyun Kim
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제28권9호
    • /
    • pp.9-15
    • /
    • 2023
  • 컴퓨터 비전 분류 연구에서 합성곱 신경망 (Convolutional Neural Network)은 탁월한 이미지 분류성능을 보여준다. 이에 영감을 받아 예술 관련 이미지 분류 작업에 대한 적용 가능성을 분석해 본다. 본 논문에서는 예술 작품 아티스트 분류의 정확도를 향상시키기 위해 최적화된 합성곱 신경망 구조를 제안한다. 미세 조정 범위 시나리오와 완전연결층 조정 시나리오를 세운 뒤 그에 따른 예술 작품 아티스트 분류의 정확도를 측정했다. 즉, 학습 컨볼루션 레이어(Convolution layer) 수와 완전연결층 수 등 ResNet50 모델의 구조를 변경하며 예술 작품 아티스트 분류의 정확도가 향상되도록 최적화했다. 본 논문에서 제안하는 합성곱 신경망 구조는 기존 예술 작품 아티스트 분류에서 쓰이던 AlexNet 모델을 1-GPU 버전으로 수정한 CaffeNet 모델보다 더 높은 정확도를 실험결과에서 증명한다.

가상현실에 관한 사용자 관점의 이론과 실제 (User-based Theories and Practices on Virtual Reality)

  • 정동훈
    • 정보화정책
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.3-29
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 가상현실, 증강현실, 혼합현실, 360도 동영상 등 다양하게 사용되는 차세대 실감미디어에 대한 사용자 관점의 이해를 목적으로 한다. 한 때, 3D 영상의 광풍이 불더니 곧 초고화질(UHD) TV가 그 자리를 차지하고, 지금은 가상현실이 실감미디어를 대표하는 그리고 차세대 먹거리 산업이라는 표현으로 미래 혁신 산업의 핵심 키워드로 자리하고 있다. 가상현실이 이렇게 산업적으로 중요한 역할을 함에 따라, 본 논문에서는 미디어 풍요성, 상호작용성, 프레즌스, 신체소유감, 사용자 경험 그리고 시지각과 같은 가상현실과 관련된 여섯 개의 이론적 접근을 통해 학술적 이해와 더불어 현장에 적용 가능한 가능성을 담아내고자 한다. 이 여섯 개의 이론은 3D 영상과 같은 실감미디어 연구에 많이 사용되는데, 미디어 풍요성과 상호작용성은 긍정적 또는 부정적 태도를 형성하는 주요한 요인이고, 프레즌스는 몰입을, 사용자 경험은 총체적 심리적 반응을 그리고 시지각은 '본다'라는 경험이 뇌의 활동과 더불어 얼마나 복잡한 과정을 겪는지 설명한다. 특히 신체 소유감은 그간 미디어 연구에 적용된 사례가 많지 않으나 가상현실 연구에 활용가능성이 매우 높은 이론으로 추후 실감미디어 연구에 많은 기여를 할 수 있을 것으로 보인다. 가상현실과 관련된 사용자 관점의 주요 이론은 가상현실을 연구하는 연구자는 물론, 하드웨어와 콘텐츠 제작자에게도 많은 함의를 제공할 것이다.

동심원 확장 및 추적 알고리즘을 이용한 손동작 인식 (Hand-Gesture Recognition Using Concentric-Circle Expanding and Tracing Algorithm)

  • 황동현;장경식
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.636-642
    • /
    • 2017
  • 본 논문은 동심원 확장 및 추적 기법을 이용하여 손동작을 인식하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 웹 카메라로부터 영상을 입력받아 전처리 과정을 통해 손 영상에 대한 ROI를 추출한 뒤 동심원을 사용하여 펴진 손가락의 개수뿐만 아니라 손가락의 끝점, 손가락의 기저의 위치정보, 손가락 사이의 각도를 추출하여 HCI분야에서 활용할 수 있는 다양한 입력 방법을 제공한다. 또한 이 알고리즘은 이미지 전체의 화소를 참조하는 래스터 스캔방식과 비교하여 동심원을 구성하는 화소만을 참조함으로서 계산복잡도를 줄일 수 있다. 제안하는 알고리즘은 9가지의 손동작을 평균 90.7%의 인식률과 평균 78ms의 수행속도를 보여줌을 확인했고, 가상현실, 증강현실 및 혼합현실 그리고 HCI 분야 전반의 입력수단으로의 적용가능성을 확인하였다.