• 제목/요약/키워드: 공간의 깊이감

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2D super resolution network를 이용한 Point Cloud 데이터 개선 (Improvement of point cloud data using 2D super resolution network)

  • 박성환;김규헌
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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    • pp.16-18
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    • 2021
  • 미디어 기술은 사용자가 더욱 몰입감을 느낄 수 있는 방향으로 개발되어 왔다. 이러한 흐름에 따라 기존의 2D 이미지에 비해 깊이감을 느낄 수 있는 증강 현실, 가상 현실 등 3D 공간 데이터를 활용하는 미디어가 주목을 받고 있다. 포인트 클라우드는 수많은 3차원 좌표를 가진 여러 개의 점들로 구성된 데이터 형식이므로 각각의 점들에 대한 좌표 및 색상 정보를 사용하여 3D 미디어를 표현한다. 고정된 크기의 해상도를 갖는 2D 이미지와 다르게 포인트 클라우드는 포인트의 개수에 따라 용량이 유동적이며, 이를 기존의 비디오 코덱을 사용하여 압축하기 위해 국제 표준기구인 MPEG(Moving Picture Experts Group)에서는 Video-based Point Cloud Compression (V-PCC)을 제정하였다. V-PCC는 3D 포인트 클라우드 데이터를 직교 평면 벡터를 이용하여 2D 패치로 분해하고 이러한 패치를 2D 이미지에 배치한 다음 기존의 2D 비디오 코덱을 사용하여 압축한다. 본 논문에서는 앞서 설명한 2D 패치 이미지에 super resolution network를 적용함으로써 3D 포인트 클라우드의 성능 향상하는 방안을 제안한다.

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증강현실 기반의 공간 상호작용을 위한 깊이 카메라 적용 (Introducing Depth Camera for Spatial Interaction in Augmented Reality)

  • 윤경담;우운택
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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    • pp.62-67
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    • 2009
  • 기존의 증강현실 기반 상호작용 기법은 상호작용 주체의 원활한 추적을 위해 마커 기반의 패들이나 데이터 글러브 등의 부가적인 입력장치에 의존하거나 제한적인 3차원 입력만을 허용하는 경우가 많았다. 본 논문에서는 대상 개체 주변 공간의 물리적 점유를 감지하여 사용자의 입력을 해석하는 비접촉식 수동형 공간 상호작용 기법을 제안한다. 제안된 방법은 깊이 카메라로 구성한 증강현실 환경에 가상의 공간 센서를 배치하여 사용자의 입력을 공간적으로 해석한다. 그 결과, 부가적인 입력장치의 착용이 필요하지 않으며, 입력 형태에 대한 제약을 최소화하고, 증강된 영상 내의 상호작용 객체 간에 정확한 거리감을 제시한다. 향후 이러한 기법은 미니어쳐 AR 시스템과 같은 동적 콘텐츠 전시 플랫폼의 인터페이스에 적용될 것으로 기대된다.

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인터랙티브 햅틱 변형 및 재질감 모델링 알고리즘 (Interactive Haptic Deformation and Material Property Modeling Algorithm)

  • 이범찬;김종필;박혜신;류제하
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 본 논문은 3차원 스캐너로 획득된 실제 얼굴 데이터를 햅틱 상호작용을 통해 직접 변형하고 재질감을 모델링 하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 그래픽 하드웨어 기반의 햅틱 렌더링 알고리즘을 기반으로 획득된 2.5D 얼굴 데이터를 mass-spring 모델을 적용하여 변형하고 얼굴의 재질감(탄성, 마찰, 거칠기) 정보를 모델링 하는 것이다. 햅틱 장치를 이용한 변형알고리즘은 변형 시 효율적인 변형 영역 탐색을 위하여 공간 분할방법인 k-d 트리 구조를 이용하여 최근방 탐색 알고리즘을 구현하였으며, 사실적인 힘 계산을 위하여 각 포인트 마다 mass-spring 모델을 적용하여 반력 연산 및 물체의 변형을 수행하였다. 아울러 재질감을 모델링 하기 위해 깊이 이미지 기반 표현(Depth Image Based Representation, DIBR)을 이용하여 가상 물체의 거칠기, 탄성, 및 마찰을 편집할 수 있는 방법론을 제시하고, 편집된 재질감을 직접 물체의 표면에 적용하여 렌더링 하는 알고리즘을 제안한다.

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자동 잔향 편집을 위한 컬러 및 깊이 정보 기반 실내 장면 분류 (Indoor Scene Classification based on Color and Depth Images for Automated Reverberation Sound Editing)

  • 정민혁;유용현;박성준;황승준;백중환
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.384-390
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    • 2020
  • 영화나 VR 콘텐츠 제작 시 음향에 잔향 효과를 주는 것은 현장감과 생동감을 느끼게 하는데 매우 중요한 요소이다. 공간에 따른 음향의 잔향 시간은 RT60(Reverberation Time 60dB)이라는 표준에서 권고된다. 본 논문에서는 음향 편집 시 자동 잔향 편집을 위한 장면 인식 기법을 제안한다. 이를 위해 컬러 이미지와 예측된 깊이 이미지를 동일한 모델에 독립적으로 학습하는 분류 모델을 설계하였다. 실내 장면 분류는 내부 구조가 유사한 클래스가 존재하여 컬러 정보 학습만으로는 인식률의 한계가 존재한다. 공간의 깊이 정보를 사용하기 위해 딥러닝 기반의 깊이 정보 추출 기술을 사용하였다. RT60을 기반으로 총 10개의 장면 클래스를 구성하고 모델 학습 및 평가를 진행하였다. 최종적으로 제안하는 SCR+DNet(Scene Classification for Reverb+Depth Net) 분류기는 92.4%의 정확도로 기존의 CNN 분류기들보다 더 높은 성능을 달성하였다.

다중 감각 인터랙션을 이용한 지능형 형상 분석 (Intelligent Shape Analysis Using Multi-sensory Interaction)

  • 김정식;김현중;최수미
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (A)
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    • pp.139-142
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    • 2006
  • 본 논문에서는 햅틱 피드백과 스테레오 비쥬얼 큐를 혼합한 다중 감각 기반의 지능형 3차원 형상 분석 방법을 소개한다. 지능형 형상 분석 방법은 3차원 모델의 구조에 대한 보다 상세한 정보를 제공한다. 특히 의료 분야에 사용될 경우 전문가의 개입을 최소화하여 질병 진단 및 치료 등에 사용될 수 있다. 본 연구에서는, MRI나 CT 영상으로부터 생성된 3차원 매개변수형 모델을 이용하여 유사 모델 집단을 대표하는 통계 형상을 구축한 후, SVM (Support Vector Machine) 학습 알고리즘을 이용하여 두 집단간 형상 차이를 분석한다. 3차원 형상에 대한 신속한 시각적 이해와 직관적 조작감은 물체 표면의 형상 변화를 분석하는데 효과적으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 물체 조작 및 관찰 등의 작업을 수행할 때, 햅틱 피드백과 스테레오 비쥬얼 큐를 혼합한 인터랙션 기법을 사용하여 공간감과 깊이감을 향상시켜 형상 분석 결과를 효과적으로 분석한다. 본 연구에서는 해마, 관상 동맥, 뇌와 같은 인체 장기를 실험 데이터로 사용하여 제안한 SVM 기반의 분석 방법과 인터랙션 환경의 성능을 평가한다. 본 연구에서 구현한 SVM 기반 이진 분류기는 두 집단간 형상 차이를 효과적으로 분석하며, 또한 다중 감각 인터랙션은 사용자가 분석 결과를 관찰하고 카메라 및 형상을 효율적으로 조작하는 데 도움을 준다.

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깊이정보를 활용한 입체 편집 프로세스 연구 (The study of stereoscopic editing process with applying depth information)

  • 백광호;김민서;한명희
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.225-233
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    • 2012
  • <아바타>이후 3D 입체영상은 차세대 콘텐츠 산업의 블루칩으로 떠올라있다. 그에 반해 국내에서 상업적으로 제작하였던 모든 입체 콘텐츠들이 흥행에 실패 하였다. 이는 국내 입체콘텐츠의 완성도가 해외의 콘텐츠에 비하여 매우 떨어지기 때문이며, 현행되고 있는 2D기반의 입체 후반작업 프로세스가 그 원인으로 작용하고 있다. 그중에서도 입체 편집프로세스는 콘텐츠의 질과 가장 밀접한 관련이 있다. 영화<나탈리>의 제작사례를 통해 알아본 현행 입체 편집프로세스는 2D기반의 시스템을 이용하여 편집을 진행한 후 3D 디스플레이 시스템으로 확인하며 이후 문제가 발생할 경우 수정하는 방식을 취하고 있다. 이러한 현상을 개선하고자 좌 우 영상의 분석을 통해 합성에서 사용되고 있는 변위지도와 깊이지도 등의 깊이정보를 시각화 하여 현행 입체 편집 프로세스에 적용하였으며, 보다 객관성 있는 입체편집 프로세스를 제안하고자 한다. 제안한 프로세스를 실제 뮤직드라마 <기억의 조각>제작에 활용하여 영화<나탈리>와 비교해보았다. 그 결과 <나탈리>의 경우 컷과 컷 사이의 입체 값 변화가 매우 큰 것을 볼 수 있었으나 <기억의 조각>의 경우 입체 값이 전체적으로 균일한 결과를 도출 할 수 있었다. 현행 프로세스의 경우 주관적인 입체감을 바탕으로 하기 때문에 작업자의 컨디션과 상태에 따라 그 값이 달라 질수 있다. 또한 Positive영역에 대한 예상은 할 수 없기 때문에 동일한 공간 혹은 한정된 공간에서 컷에 따라 각기 다른 입체 값을 보임으로써 공간의 입체감을 왜곡시킬 우려가 있다. 반면 깊이정보의 시각화를 활용한 객관적인 입체 편집은 동일한 공간에 대한 입체감과 콘텐츠 전체의 입체감을 균일하게 맞추어 입체 콘텐츠의 질을 높이고, 나아가 입체감 왜곡, 시각적 피로 등의 문제도 동시에 해결 할 수 있다.

수묵화를 이용한 VR 융합콘텐츠 제작공정 연구 (A Study on VR Convergence Contents Creation Process ink painting)

  • 후정동;최철영
    • 한국융합학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.193-198
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    • 2018
  • 최근의 VR 기술을 애니메이션 영역에 적용하는 것은 필연적인 추세로 보여진다. 이러한 VR 기술을 기존의 수묵애니메이션에 활용하면 평면적인 예술 작품이 새로운 서사방식과 시청각 언어를 갖추어 새로운 애니메이션 장르로 갖추게 될 것으로 보인다. 하지만 새로 개발하는 것이 아닌 기존의 평면적인 수묵 이미지를 360도 화면에 배치하기 위해서는 기술적으로 많은 어려움이 존재하는데 기존에 제작된 수묵 애니메이션의 배경 수묵 이미지에서 거리의 깊이에 따른 레이어 추출과 360도 공간에 이들을 깊이에 따른 곡면에 배치를 통해 VR 공간에 깊이감을 부여하는 VR수묵 애니메이션을 제작해 보려하였다. 본문에서는 기존의 수묵화 이미지에서 원경, 근경, 중경 레이어를 추출하는 과정에서 발생하는 문제점을 살펴보고 이를 해결하기 위한 접근 방법들을 찾아보고 제시해보려 하였다.

인코히어런트 홀로그래피를 이용한 거리계측과 3차원 영상 디스플레이 (Distance Measurement and Three-Dimensional Image Display using Incoherent Holography)

  • 김수길;황보승
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-7
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    • 2002
  • 변형 삼각간섭계의 공간적인 해상도와 거리계측의 가능성을 이론적으로 유도하였으며 또한, 거리계측의 가능성을 입증하기 위하여 공간적으로 다른 깊이감을 가진 점 광원들에 대한 인코히어런트 홀로그램을 생성하고 이를 수치적으로 복원한 결과를 제시하였다. 그리고 제안된 방법을 이용하여 3차원 영상에 대한 홀로그램을 기록하고 여러 가지 각도에서 영상을 재현함으로써 3차원 영상 디스플레이로서의 가능성도 입증하였다.

현상적 투명성의 개념을 통한 문루건축 공간의 상호 연계성 연구 - 사찰.서원 중층문루 건축 개체간의 연계성을 중심으로 - (A Study on the Characteristics of Phenomenal Transparency of the spatial Interrelation in the Architecture of the Moonru Multi roofs - Focused on Interrelation between Seo Won gate-house and temple gate-house in the Architecture entities of the Moonru Multi roofs -)

  • 류인혜;박진아;안은희;최경란
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.74-82
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    • 2011
  • All the phenomena and subjects of nature and society are within correlation interconnection, and they are inseparably connected one another. The elements of this interaction can be found out through the concept of transparency in the space composition of Korean traditional architecture. This study is focusing on the access space, in other words, a gate-house that is a buffer zone playing a process role up to the main space among successive spaces. It was chosen to be the subject of the study since it strengthens convergence into the main building and with the effect connecting spaces, it could show well the spatial possibility of transparency. Besides, the subject of the study is limited to the Moonru Multi roofs that improves the functionality of spaces between gate-houses, and it is intended to progress contents by comparative analysis of two kinds such as Seo Won gate-house and temple gate-house. Korean traditional architecture places emphasis on harmony within the whole spaces. There are intimate relations between surrounding environment, external spaces and internal spaces, and it is important understand the spatial relations according to the shape appearing through interactions of parts in the whole spaces. In conclusion, the Moonru Multi roofs is analyzed with the method of extracting the concept that is contained in the frame of analysis and through ecological views through a visible and structural method. It can be understood what kinds of method for communication were used for ancestors to recognize and use spaces with the deduced concept through the analysis of the Moonru Multi roofs with different character.

깊이맵 업샘플링을 이용한 객관적 메트릭과 3D 평가의 비교 (Comparison of Objective Metrics and 3D Evaluation Using Upsampled Depth Map)

  • 사이드 마흐모드포어;최창열;김만배
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.204-214
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    • 2015
  • 업샘플링 깊이맵은 깊이 카메라로부터 획득된 깊이맵의 공간 해상도를 증가시키는 방법이다. 깊이맵의 성능은 입체영상, 멀티뷰의 3D 입체감과 밀접한 관계가 있다. PSNR 등의 객관적 메트릭으로 깊이맵의 업샘플링 성능을 평가하고, 생성된 입체영상은 주관적 평가를 통해서 입체감 및 시각적 피로도를 조사한다. 후자의 주관적 평가는 인적 물적 자원을 필요로 하는 반면에, 전자의 객관적 메트릭은 수학적 표현으로 정량적 수치값을 알려준다. 따라서 주관적 평가와 높은 상관관계를 가지는 객관적 메트릭이 주관적 평가를 대체할 수 있다면 많이 시간을 필요로 하는 주관적 평가가 불필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 다양한 객관적 메트릭과 3D 주관적 평가 사이의 관계를 조사한 후에, 이용한 메트릭에 기반한 주관평가와 상관관계가 높은 객관적 메트릭을 제안한다. 업샘플링된 깊이맵의 성능을 측정하기 위해 다양한 참조영상 및 무참조영상 평가 메트릭들을 이용하였다. 주관적 평가는 DSCQS 입체영상 테스트로 수행되었다. 세 종류의 상관관계의 활용 및 분석을 통해서, SSIM과 Edge-PSNR이 주관적 평가를 대체할 수 있는 적합한 객관적 메트릭임을 실험을 통해서 검증하였다.