• 한국통신학회논문지
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• 제37C권12호
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• pp.1185-1194
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• 2012

본 논문은 한정된 대역폭을 갖는 기존채널을 통한 지상파 3DTV 서비스 화질의 한계를 극복하기 위한 비실시간 콘텐츠 연동형 지상파 3DTV 방송 규격을 제안한다. 본 규격을 통한 서비스에서는 유휴시간의 대역폭을 활용하여 하나의 스테레오스코픽 시점 영상을 비실시간 콘텐츠로 전송한 후, 실시간 방송 신호를 통해 전송되는 나머지 시점의 영상과 동기화하여 재생함으로써 기존 3DTV 보다 향상된 스테레오스코픽 영상을 제공한다. 상기 서비스의 실현을 위해서는 다른 시간에 이종 매체를 통해 전송된 데이터들을 동기화하기 위한 새로운 방안이 요구되며, 이에 본 논문에서는 동기신호를 생성하여 실시간 방송 신호와 함께 다중화하는 방식의 기술적 해결책을 제시하고, 이를 기반으로 한 고화질 지상파 3DTV 방송 규격을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안한 기술 규격은 2DTV 방송과의 호환성을 유지하는 동시에 기존 시스템의 변경을 최소화하여 비실시간 콘텐츠와 방송 신호간의 정밀한 동기화를 통한 고화질 3DTV 서비스를 제공할 수 있다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제13B권3호
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• pp.295-300
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• 2006

집적 영상(Integral Imaging) 시스템은 사용자가 특수 안경을 착용하지 않고 3차원 입체영상을 볼 수 있도록 해주는 무안경식 양안시차 디스플레이 방식 중 한가지이다. 집적 영상 시스템은 3차원 정보를 조금씩 다른 방향에서 제한된 크기로 촬영된 이미지인 기초영상(Elemental Image)의 형태로 저장한다. 그리고 이런 이미지들을 다시 렌즈 어레이를 통해서 보여주어 사용자들로 하여금 3차원 정보를 얻을 수 있도록 한다. 이런 기초영상은 컴퓨터 그래픽을 이용해서 만들어낼 수도 있는데 이런 집적 영상 방식을 CG(Computer Generated) 집적 영상 시스템이라고 한다. 그리고 컴퓨터를 이용해 기초영상을 만드는 과정을 이미지 매핑(Image Mapping)이라고 한다. 이제까지 제안된 이미지 매핑 방식에는 PRR(Point Retracing Rendering), MVR(Multi-Viewpoint Rendering), PGR(Parallel Group Rendering) 등이 있다. 그러나 이런 방식들은 계산양이 많거나 렌즈 어레이 개수의 증가에 의해 생성 속도에 영향을 받는 단점이 있어, 아직 가상현실 같은 실시간 CG(Computer Graphics) 응용 분야에서 사용하기 어려운 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 방법에 비해 속도 향상을 이룬 VVR(Viewpoint Vector Rendering)이라는 향상된 이미지 매핑 방법을 제안한다. 먼저 VVR 개념을 설명한 후 VVR을 사용한 집적 영상 시스템을 구현하여 MVR 방법과 비교 분석한 실험결과와 추후 개선되어야 할 방향을 제시한다.

• 한국측량학회지
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• 제25권5호
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• pp.475-482
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• 2007

대부분의 골퍼들은 그린 공략을 위해 세컨샷 지점에서의 남은 거리에 관심이 많으며, 이에 대한 정확한 정보가 스코어 향상에 도움을 주는 요소중 필수적 사항이라고 생각하고 있으며, 클럽 선택을 위한 기초적 자료로 활용하고 있다. 하지만 단순히 도식 또는 숫자로 표현되는 정보는 세컨샷을 위한 정확한 자료로 사용하기에는 부적절하며 오히려 실수를 유발할 수 있으며 골프에 대한 만족감을 저해시키는 영향을 주기도 한다. 그래서 본 연구에서는 종래의 이미지 지도를 활용한 방법에 대한 현실적 대안으로서 실제 3차원 디스플레이가 가능한 렌티큘러 기술을 통한 코스맵 제작을 수행하였다. 본 기술은 항공영상 촬영된 영상을 기반으로 수치정사영상을 제작하고 좌우입체 스테레오 영상을 취득하고 렌티큘러 기술을 활용하여 코스맵을 제작함으로서 종래의 이미지 지도 표현의 한계를 극복하였다. 이러한 기술의 강점은 입체효과에 관한 융통적 접근이 기능한 점이 큰 특징이라 하겠다. 본 연구에서 렌티큘러 포일 기술의 간략한 개요를 제시하며 골프코스 3차원 야디지 북의 제작에 대해 설명하였으며, 연구수행을 위해 입체로 촬영된 영상을 활용하여 3차원 효과를 주기위한 합성 이미지를 제작하고 이를 렌티큘러 포일에 입체적으로 디스플레이 함으로서 3차원 입체 지도를 제작하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.137-143
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• 2017

증강현실은 역사적 건조물이나 유물의 과거 시점의 모습, 환경, 혹은 관련 정보를 현재 실제 환경에 더하여 보여줄 수 있다는 장점이 있다. 문화유산 전시부분에서 증강현실 기술의 도입은 관람객에게 현실과 같은 현전감을 제공하고, 문화유산과 실제로 접촉하면서 생길 수 있는 훼손 요소를 줄여준다는 점에서 더욱 활발하게 요구되고 있다. 이러한 장점과 가치를 가지고 있음에도 불구하고 현재 국내에 가상현실 기반 문화유산콘텐츠 전시환경은 문화유산 콘텐츠를 단순히 증강해서 보여주거나 가이드 정도로 사용하는 등 매우 소극적인 행보를 보이고 있다. 국외의 다양한 성공적인 사례를 분석한 결과 완성도 높은 증강현실을 결합한 문화유산콘텐츠의 전시 시스템을 갖추기 위해서는 문화재에 스토리텔링을 더하는 아이디어와 함께 디스플레이, 센서 등의 기술 여건 개선, 와이파이 구축 등의 제반 시설이 동반되어야 할 것이다. 본 연구는 국내의 증강현실 기반의 문화유산콘텐츠 개발 역사가 짧고, 전시사례가 부족하다는 점에서 한계점을 가지나 추후 후속 연구를 통해 우리의 훌륭한 문화유산에 증강현실이 결합된 문화유산콘텐츠 전시사례들이 많이 나오기를 기대한다.

• 인지과학
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• 제14권1호
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• pp.17-28
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• 2003

입체 영상 시스템으로부터 정확하고 자연스러운 깊이를 지각할 수 있도록 하기 위해서는 가능한 한 실제 장면을 바라볼 때와 유사한 영상을 제공해 주어야 한다. 동일한 장면을 바라보는 경우에도 각 개인의 동공간 거리에 따라 주어지는 시차는 달라지게 된다. 본 연구에서는 입체 영상으로부터 삼차원 공간을 지각하는 과정에서 개인차 변인들이 어떠한 영향을 미치는 지를 알아보기 위해서 단 일상으로 지각되는 화면 시차와 양안 시차의 범위, 그리고 응시 대상의 지각된 깊이가 개인의 동공간 거리와 조절성 수렴 정도에 따라 어떻게 변화되는 지를 살펴보았다. 개인의 동공간 거리는 양의 화면 시차와 양안 시차 그리고 응시 대상의 지각된 깊이와 유의미한 상관이 있는 것으로 나타났다. 보다 구체적으로 동공간 거리가 커질수록 이중상으로 지각되는 화면 시차와 양안 시차의 한계는 작아졌으며, 지각되는 응시대상의 깊이도 줄어드는 것으로 나타났다. 이에 반해 조절성 수렴의 정도와 양의 화면 시차와 양안 시차 그리고 응시 대상의 지각된 깊이들 간에는 유의한 상관관계가 발전되지 않았다. 이러한 결과는 정확한 깊이가 포함된 자연스런 입체 영상을 제공하기 위해서는 각 개인의 동공간 거리가 고려되어야 함을 시사한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제13권4호
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• pp.205-212
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• 2007

본 논문에서는 시점변환이 가능한 고화질 다시점 비디오 전송 시스템의 디자인 및 구현에 관해 소개한다. 다시점 비디오는 기존의 방송 시스템에 실감성과 몰입감을 증가시키는 차세대 방송 컨텐츠로 각광 받고 있다. 하지만 다시점 비디오 전송 시스템을 구축하기 위해서는 고비용의 하드웨어 컴포넌트들이 필요하고 충분한 대역폭이 요구된다. 본 프로토타입 시스템은 고비용 및 전송 대역폭의 문제를 해결하기 위해서 소프트웨어 기반의 시스템 컴포넌트와 IP 멀티케스트를 이용한 전송에 중점을 둔다. 또한 유동적으로 시점 및 사용자의 수를 화장할 수 있는 시스템 디자인을 고려한다. 본 논문에서는 소프트웨어 기반의 시스템 컴포넌트로 다중화와 역다중화의 구현과 얼굴 추적을 통한 시점전환 기법을 소개한다. 또한 선도망/연구망으로 구성된 실제 네트워크 상황에서 전송 시현을 통해 사용자에게 실감성과 몰입감을 제공할 수 있음을 보여준다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.225-229
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• 2006

햅틱 인터페이스 장치는 가상공간 상에서 얻어지는 시각적 효과와 더불어 힘(촉각)을 전달하여 사용자에게 현실감을 줄 수 있는 장치이다. 본 논문에서는 다양한 용도로 사용할 수 있는 2 차원 햅틱 인터페이스 장치를 설계 및 제작하고, 입체영상 시스템과 연동하여 오락실에서 흔히 볼 수 있는 에어하키 시스템을 가상현실 기술로 구현하였다. 이때 적절한 모델링과 햅틱 렌더링을 통하여 가상 에어하키 공을 칠 때 사용자가 핸들을 잡은 손으로 느끼는 충격과 반력을 2 차원 햅틱 인터페이스 장치를 통하여 느낄 수 있도록 하였다. 구현된 시스템의 시연을 통하여 공과 핸들의 충돌 시 공이 튕겨 나가는 방향과 속도가 실제와 유사하고 공과 핸들에서 충돌이 일어날 때 실제와 상당히 유사한 느낌은 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2007년도 동계학술대회
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• pp.60-63
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• 2007

최근, 핸드폰은 일상생활의 필수품이 되었다. 특히 카메라가 장착된 핸드폰은 개인홍보와 오락요소로의 대표적인 도구로 사용된다. 나아가 양안카메라가 적용된 핸드폰은 사용자에게 입체감을 전달할 것이며, 입체감은 보다 효과적인 개인홍보 및 오락성을 제공할 것이다. 핸드폰은 휴대가 용이하지만 제한된 표시소자의 크기 및 해상도로 인하여 입체시 구현 시 사용자에게 손실된 정보 및 낮은 임장감을 제공한다. 이에 본 연구는 기존의 입체시 구현에 대한 구속조건들을 분석하고 핵심 요인을 산출하여, 핸드폰 환경에서의 최적의 입체시 구현을 위한 새로운 구속조건의 범위를 정량화하였다. 대표적인 구속조건으로는 수평, 수직 시차량이 고려되었다. 본 연구의 결과는 핸드폰용 양안카메라의 제작공차 및 효과적인 시차영상 제작을 위한 기준을 제시한다. 연구에 사용된 제품으로는 QVGA해상도(320*240) 및 2.8' 크기의 표시소자인 PDA폰이며, 입체시에 대한 구속조건을 정량화하기 위하여 수직, 수평이동이 가능한 지그를 사용하여 실험의 정확성을 높였다. 피실험자는 10명이며 남자 7명, 여자 3명으로 구성되었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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• pp.160-162
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• 2013

본 논문에서는 스테레오스코픽 디스플레이에 사용되는 스테레오 영상의 피로도를 분석하여 스테레오 영상의 시청 및 제작에 응용될 수 있는 시스템을 제안한다. 스테레오 영상의 피로도는 스테레오 영상의 시청 및 제작 시 영상의 품질을 향상시키기 위해 고려해야 할 가장 중요한 요소이나, 현재 이에 관한 국제 표준이 정해지지 않아 디스플레이 및 스테레오 영상 제작자마다 다른 기준으로 피로도를 분석하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 시청자의 신체적 특성, 디스플레이 장치의 크기, 시청거리, 영상의 특성 등 시청자의 피로도에 영향을 미치는 모든 요소를 종합적으로 고려한 실용적인 피로도 분석 시스템을 제안한다. 제안하는 피로도 분석 시스템은 The zone of comfortness 와 peak signal to noise ratio (PSNR) estimation 기술을 응용하여 영상의 시차(disparity), PSNR, 디스플레이 크기, 시청거리, 시청자의 양안 거리로부터 수렴-조절 불일치 (vergenceaccommodation conflict)와 양안 입사 자극 불일치 정도를 추정해 스테레오 영상의 피로도를 계산한다. 제안하는 시스템을 통하여 스테레오스코픽 디스플레이 장치에서 영상과 시청자 특성을 고려한 최적의 시청환경을 시청자에게 제안할 수 있으며, 스테레오 영상 제작에 있어 목표 시청 환경에 대해 피로도를 최소화할 수 있는 영상의 제작 등의 응용이 가능하다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.87-94
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• 2014

최근 골프 시뮬레이터의 급성장과 함께 체감형 스포츠 시뮬레이터에 대한 관심이 높아지고 있다. 우리는 가상현실 기술을 이용하여 초보자 대상의 스노우보드 시뮬레이터를 개발하고자 한다. 본 논문은 스노우보드 훈련을 위해 상호작용하는 가상코치와 현실감 높은 가상의 스포츠 훈련환경을 제안한다. 가상코치는 5가지 기본동작에 대한 직관적인 안내와 맞춤형 코칭 피드백을 제공한다. 가상 훈련환경은 보다 사실적인 훈련 상황을 생성하기 위하여 입체영상 시스템과 모션플랫폼을 이용한다. 우리는 가상현실이 태권도, 야구, 양궁 등의 많은 스포츠 종목에서 훈련 지원을 위해 이용될 것으로 기대된다.