• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.169-179
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• 2010

최근 공간디자인은 온 라인과 오프라인이 융합된 혼합현실 공간으로 진화하고 있다. 그러나 혼합현실 공간의 기준과 척도는 제시된 바 없으며 융합체계로서의 미디어환경과 표현방법 또한 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 미디어환경 특성 연구는 유비쿼터스 기술 기반, 혼합현실 공간에서의 임계점으로서 중요한 위치를 차지하는 동시에 다양한 체험공간의 구축방법으로서 혼합현실 공간적 분별을 위한 기준점으로서 네 가지 미디어 환경과 표현특성을 제안하고자 한다. 1)현실공간은 인간의 시 지각에만 의존하여 보여지는 미디어환경으로 디지털 기술기반의 새로운 소재와 LED 등을 이용한 표현방법으로 발전하고 있다. 2)증강현실공간은 정보기기를 이용한 보여 지는 미디어환경으로 다양한 2D, 3D 콘텐츠가 증강되어 표현된다. 3)가상공간은 미디어 기기에 완전히 의존하여 구현되는 환경으로 공간적, 물리적 제약 없이 완벽한 그래픽정보로 표현된다. 4)증강가상공간은 가상의 스튜디오를 구성, 디스플레이를 통해서만 시청할 수 있는 환경으로 실제의 사물과 그래픽정보가 융합되어 표현된다. 혼합현실공간의 미디어 환경과 표현특성은 체험의 목적에 따라 융합, 혼합, 조합되어 공간적, 시간적, 정보적으로 제약 없이 체험 가능한 지능형정보공간으로 구현 가능하다는 것이다. 향후 미디어환경 특성에 따른 콘텐츠의 유형적 특성 연구가 필요시된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(B)
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• pp.525-527
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• 2012

스마트 폰, 태블릿 PC등 IT기기가 발달함에 따라 우리의 생활 습관은 변화하고 있다. 새로운 기술에 일상을 적용하고 감성을 투영한다. 이를 가장 잘 대변해주는 기술이 '증강현실'이다. 표현의 욕구가 끊이지 않는 인간은 자신의 생각대로 공간을 제어할 수 있는 '증강현실'을 만들어 냈다. '증강현실'은 우리의 소통을 풍요롭게 만드는 도구될 것이다. '증강현실'의 가치에 대해 인문학적으로 접근해본다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.790-794
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• 2008

본 논문에서는 사용자의 직관적인 상호작용을 통하여 효과적인 정보 획득이 가능하도록 하기 위한 방안으로 멀티터치스크린과 접목된 공간 증강 현실 기반 교육용 콘텐츠 전시 시스템을 제안한다. 기존 시스템의 경우 사용자와 시스템의 상호작용은 단순히 버튼 및 스위치 조작을 통하여 다음 단계로 넘어가는 것에 불과하여 실질적인 학습효과는 기대하기 어려운 수준이었다. 하지만 본 논문에서 제안하는 교육용 콘텐츠 전시 시스템에서는 단순한 버튼 조작이 아닌 콘텐츠진행에 알맞은 사용자의 움직임을 통하여 진행을 함으로써 보다 효과적인 상호작용이 가능하도록 한다. 또한, 본 시스템은 영상을 출력하는 방법으로 공간 증강 현실 기법을 활용함으로써 사용자의 호기심을 유발시키며, 사실감 있는 시각정보를 제공함으로써 효과적인 정보 전달이 이루어지도록 한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권3호
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• pp.51-58
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• 2010

컴퓨터를 통해 생성된 콘텐츠를 현실 공간에서 자연스럽게 경험할 수 있도록 하는 증강 현실 기술의 등장으로 사용자가 존재하는 실제 공간에서 사용자와 공존하며 사용자 및 실제 객체와 직접적으로 상호작용이 가능한 증강 현실 에이전트에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 가상 및 실제 객체가 혼재하는 공간에서 증강 현실 에이전트로 하여금 주변에 존재하는 가상 및 실제 객체를 효율적으로 인지할 수 있도록 하는 지각 주의 모델을 제안한다. 이는 카메라의 시야에 존재하는 실제 및 가상 객체를 인식하고 이를 이용하여 증강 현실 에이전트에게 현재 보이는 실제 및 가상 객체 정보를 추출한다. 그리고 제안한 모델은 에이전트의 목표를 달성하기 위하여 인지된 객체들이 얼마나 유용한지를 추론하고 이들 중 유용한 객체들에게만 에이전트의 주위를 기울이도록 한다. 더 나아가 제안한 모델의 유용성을 확인하기 위하여 캠퍼스 미니어처 내의 빌딩 객체들 사이에 증강되어지며 목표에 관련이 있는 빌딩 객체들에게 관심을 기울이는 증강 캐릭터를 구현하였다. 실험 결과를 통해 제안한 지각 주의 모델은 주변에 존재 하는 가상 및 실제 객체가 동적으로 변하는 환경에서 증강 캐릭터의 지각 부하를 감소시키는 것을 확인할 수 있었다.

• Spatial Information Research
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• 제19권1호
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• pp.117-126
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• 2011

최근 스마트폰 기반의 공간정보를 서비스하는 증강현실 응용들이 보편화되고 있다. 이러한 공간정보 증강현실 응용들은 현재 위치를 기반으로 공간정보를 검색하게 되며, 이 때 카메라 뷰 앵글에 보이는 공간정보가 일차적인 중요성을 갖는다. R-tree 등 현재까지 공간 데이터베이스 분야에서 제안된 공간색인들 대부분은 최소경계사각형을 이용한 검색 알고리즘을 수행한다. 이는 전통적인 지리정보시스템, 위치기반서비스들에서는 유용하지만 증강현실 응용에서 사용되는 뷰 앵글 기반의 공간질의 특성을 반영하진 못한다. 즉, 증강현실 응용에서의 공간질의는 비 단말 노드의 최소 경계 사각형과 질의 영역사이의 데드 스페이스 영역이 발생할 가능성이 높다. 제안된 알고리즘은 삼각형 노드 필터링 기법을 사용함으로서 이러한 데드 스페이스를 검색에서 배제한 공간 검색을 수행함으로써 검색의 효율성을 높였다. 이 논문에서는 제안된 알고리즘을 PostgreSQL/PostGIS 상에서 구현하였으며, 실제 POI 데이터베이스를 이용하여 실험하였다. 실험결과 제안된 알고리즘을 사용한 공간 감액이 최소 경계 사각형을 사용하는 검색 알고리즘보다 뚜렷한 성능 향상이 있었음을 확인할 수 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.526-530
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• 2009

본 논문에서는 맥락 정보와 물리적 속성 부여가 가능한 모바일 증강 현실 콘텐츠 조작 방법을 제안한다. 유비쿼터스 컴퓨팅 개념의 확산과 더불어 센서와 모바일 장치의 급속한 발전은 고성능 PC에서만 가능했던 증강 현실 시스템들이 모바일 장치에서도 동작 가능하게 되었다. 또한, 최근에는 다양한 센서 정보를 활용하여 보다 현실 공간이나 사용자의 정보를 증강 현실 콘텐츠에 반영하는 증강 현실 시스템들이 소개되고 있다. 특히, 일반 사용자들이 모바일 장치를 이용하여 보다 사실적인 증강 현실 콘텐츠를 손쉽게 저작하기 위해서는 모바일 장치의 제한적인 사용자 인터페이스를 극대화하고, 센서 정보를 이용하여 사용자와 환경의 맥락 정보를 활용할 수 있는 방법이 요구된다. 따라서 제안된 방법은 모바일 증강 현실 저작 시스템에 있어서 콘텐츠 조작에 필요한 시각적 큐(cue)를 제공하여 사용자가 모바일 장치의 터치 스크린을 통해서 증강된 콘텐츠를 자유롭게 조작할 수 있도록 한다. 뿐만 아니라, 센서정보를 콘텐츠의 속성에 부여할 수 있도록 하여 사용자가 직접 센서 조작을 통해서 증강된 콘텐츠를 직접 조작하거나 환경 정보가 증강된 콘텐츠에 반영될 수 있도록 한다. 그리고 증강된 콘텐츠들 간의 사실적인 충돌을 위해서, 물리 속성 부여가 가능한 물리 콘텐츠 로더(physics contents loader)를 구현하고, 증강 현실 공간과 물리 공간 간의 좌표 일치를 통해서 증강된 콘테츠들 간의 물리 충돌이 가능하도록 한다. 제안된 방법의 유용함을 검증하기위해서 모바일 장치와 센서를 이용한 모바일 증강 현실 저작 시스템을 구현하였다. 따라서 제안된 방법은 향후 모바일 증강 현실 저작 시스템에 요구되는 맥락 정보와 물리 속성 부여가 가능한 콘텐츠 조작 방법으로 기대된다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.27-33
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• 2015

증강현실 기술은 현실 공간의 객체에 가상 정보를 연계 하고 공간적으로 정합 하여 보여 준다. 이러한 정보 가시화 형식은 그만의 특별한 유용성과 한계를 가지고 있고 또한 증강현실 기술에 따른 여러 가지 특별한 요구사항을 가질 수 있다. 본 논문에서는 증강현실이 가지는 고유의 특성에 따라 효과적인 증강정보가 가져야 할 세 가지 덕목, 즉 "자연스러움," "가시성," "지속성"을 제시 하고, 이들을 중심으로 기존의 증강정보 가시화 방법들을 살펴보고, 이 분야에서의 앞으로 나아가야 할 방향을 모색 해 본다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.700-705
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• 2007

프로젝션 기반의 증강현실(AR, augmented reality) 시스템이란, 고화질의 가상 정보를 프로젝터를 통하여 정해진 공간에 정확하게 표시해 주는 시스템을 말한다. 대부분의 증강현실 시스템은 사용자의 몰입감을 높이기 위해 고화질, 대 화면을 제공하기 위한 디스플레이 장치를 사용하며, 영상처리의 복잡도에 따른 고성능의 프로세스 장치를 요구하기 때문에 데스크탑 환경에서 이루어졌다. 그러나, 데스크탑 환경에서의 증강현실 시스템은 휴대가 불편하다는 단점을 가진다. 최근 프로젝터의 소형화와 모바일 프로세서의 성능 향상은 휴대가 편리한 모바일 증강현실 시스템의 등장을 가능하게 하였다. 그러나, 모바일 증강현실 시스템은 작은 디스플레이를 이용하여 영상 정보를 표시해 주기 때문에 높은 해상도를 지원할 수 없으며, 사용자의 몰입감을 감소시킨다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 증강현실 시스템의 단점을 보완하기 위하여 PDA와 소형 프로젝터를 결합하여 프로젝션 기반의 휴대용 멀티미디어 플레이어($PMP^2$ : Portable Multimedia Player using Projection-Based augmented reality)라는 모바일 증강현실 시스템을 제안한다. $PMP^2$는 모바일 프로세서의 대표격이라 할 수 있는 PDA와 휴대용 소형 프로젝터를 이용함으로써 고화질, 대화면의 증강현실 영상을 다수의 사용자가 원하는 장소와 시간에 즐길 수 있도록 해 준다. $PMP^2$는 스크린의 기하 및 컬러에 따른 왜곡을 보상해 줌으로써, 특정한 스크린 없이도 언제 어디서나 사용자에게 정확한 영상을 제공해 준다. 본 논문에서는 다양한 시나리오에 대해 $PMP^2$의 유용성을 검증함으로써 모바일 환경에서의 프로젝션 기반의 증강 현실 시스템의 활용 가능성을 제시한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.43-54
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• 2019

이 연구는 디스플레이 장비와 사용자를 분리하여 현실 공간 전체, 또는 현실 공간 속 허공에 이미지를 디스플레이하는 '공간증강현실(Spatial Augmented Reality)' 구현에 적합한 포그 스크린의 활용 방안에 대하여 전체적으로 조망 하였다. 세 번의 전시와 한 번의 공연을 통하여 통과가 가능한 포그 스크린이 공간증강현실을 구현하는데 있어 적합한 소재라는 것과 포그 스크린을 이용한 공간증강현실 구현을 통하여 무대나 전시에서 홀로그램 연출이 이전보다 쉬워졌다는 것에 대해서도 증명 하였다. 전시와 함께 공연계 종사자들을 상대로 실시한 설문조사를 통하여 포그 스크린을 알고 있는 사람들이 절반에 불과하다는 것과 실제로 포그 스크린을 관람한 사람의 비율이 전체 응답자 중에서 10% 정도로 매우 낮다는 것을 확인 하였다. 또한, 포그 스크린이 주변 공간에 어떠한 영향을 미치는가를 알아보기 위하여 국립아시아문화전당 어린이문화원에서 처음 실시한 시간과 거리 변화에 따른 습도 변화 관찰 실험을 통하여 포그 스크린을 중심으로 반경 5m 이내의 습도가 2~3%($6,400m^3$ 기준) 정도 증가할 수 있다는 것을 확인 하였다. 이를 통하여 전시장에서 물감이나 종이, 나무와 같이 습기에 취약한 소재를 사용하는 전시물과 함께 전시할 경우, 포그 스크린과의 설치 유격에 참고할 수 있는 최소한의 근거를 마련하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2010년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.524-527
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• 2010

증강현실은 가상현실과 달리 완벽한 가상공간이 아닌 실제 환경과 융합된 환경을 제공하여 줌으로써 수용자들과의 상호 작용성을 한층 더 강화시켜주고 있다. 게임을 비롯한 가상현실에 대한 컨텐츠의 활용은 최근 미디어 아트, 스마트 폰과 같이 매체와 결합을 하면서 증강현실 형태로 다양한 분야에 적용되고 있다. 특히 학습하고 있는 내용에 대한 직접적인 정보 제공과 콘텐츠 제공을 통한 실시간 상호 작용성이 가능해짐에 따라 이를 활용하고자 하는 교육적 수요가 증가하고 있다. 이러한 산업적 요구에도 불구하고 증강현실 시스템에 관한 선행된 연구들의 많은 부분이 리얼리티의 증가, 렌더링 및 트랙킹 기술, 입체 영상으로의 변환등과 같이 기술적인 부분으로 한정되어 있으며, 증강현실을 교육적으로 활용하기위한 연구는 미비한 편이다. 즉 기술적인 면에서 어떻게 적용할 것인가에 대한 연구가 선행되었을 뿐 수용자의 입장에서 적용 방법 및 적용 범위에 따른 다양한 논의가 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 증강현실 경험을 최적화하기 위한 구현요소를 수용자 시각과 인식에 중점을 두어 파악하고 적용하고자 한다.