대한민국에서 3DTV 방송서비스는 더 이상 '미래방송서비스'가 아니다. EBS는 올해 4월 지상파 DTV 주파수에서 세계최초로 2D/3D 혼용방송서비스를 실시하였으며, 오는 10월 15일에는 APC(Automatic Program Controller)와 연동하여 방송스케줄에 따라 자동으로 3D 방송을 송출하는 시스템을 구축하여 2차 시범방송을 진행할 예정이다. 이렇게 3D 방송을 위한 기술적 준비는 차근차근 이루어지고 있음에 반하여, 3D 방송서비스에 대한 시청자의 호응은 그다지 크지 않다. 이것은 방송되는 3D 콘텐츠의 양과 질이 부족하기 때문으로 풀이된다. 이 같은 3D 방송서비스의 장애요소에 착안하여, 본 논문에서는 3D 콘텐츠 제작효율을 높이고, 만들어지는 3D 방송콘텐츠의 품질을 높이기 위한 하나의 방법으로서, 제작현장에서 활용할 수 있는 3D 콘텐츠 제작과 밀접한 관련이 있는 새로운 참조지표인 '입체충실도(Depth Fidelity)'를 정의하여 제안하고자 한다. 입체충실도를 도출하기 위해 우선 양안식(兩眼式) 3D 입체영상의 특징을 분석하였고, 시청자 체감 가상깊이를 계산하여 활용하였다. 또한 연구를 통해 도출한 입체충실도 계산 알고리즘이 적용된 EBS 입체계산기(Stereoscopic Calculator) 애플리케이션을 개발하여 안드로이드 스마트폰에서 이용할 수 있도록 함으로써, 카메라감독과 프로듀서 등 방송제작 현업 스태프들이 연구결과를 활용할 수 있도록 했다.
본 논문에서는 대전과 논산지역의 KOMPSAT-1 EOC입체 영상으로부터 DEM을 생성하고 정확도를 검증하였다. DEM생성 과정을 크게 카메라 모델링 단계와 영상 정합 단계로 구분하여 논의하였으며 카메라 모델링 기법은 Orun과 Natarajan이 제안한 모델(1994)과 Gupta와 Harteley(1997)가 제안한 DLT모델을 사용하였으며 두 모델링 기법을 EOC입체 영상에 적용하는 것이 가능한지 확인하였다. 영상정합 단계에서는SPOT용으로 개발된 알고리즘이 EOC입체 영상에 적용될 수 있는지를 검토 하였다. 그리고 각 단계마다 EOC영상에 적용했을 때의 결과를 SPOT영상을 적용했을 때의 결과와 비교하였다. 본 실험에서 KOMPSAT-1 EOC입체 영상에 대해 카메라 모델링 기법과 영상 정합을 수행하여 DEM을 생성한 결과 SPOT입체 영상에서 생성한 DEM 보다 성능이 우수한 DEM을 얻을 수 있었다.
이 연구에서는, PC 모니터와 3차원 가시화 장치인 Shutter Glasses를 이용하여 실시간 (real time)으로 3차원 영상을 구현할 수 있는 방법을 개발하였다. VRML (Virtual Reality Model Language)을 이용하여 간단한 입체 게임을 구성한 후, 3명의 학생을 대상으로 인터넷을 통하여 실시간으로 실험한 결과, PC에서 동기화 이 중 가시화 방식으로 생성한 3차원 입체영상은 모니터의 전후 방향으로 돌출되거나 함몰되는 현상을 나타냈다. 따라서, 실시간으로 3차원 영상을 구현할 수 있는 기초 이론과 방법을 개발할 수 있었다.
StereoLithography는 3차원 CAD로 작성된 모델데이타를 이용하여입체조형 실물을 빠르게 제작 하는 Rapid Prototype 기술의 한 방식으로서, 감광성 수지를 자외선 Laser 광에 의해 선택적으 로 경회시켜 원하는 한 단면형상을 이룬후 적층하는 반복작업에 의해 입체 형상을 조형하는 기법 이다. Rapid Prototype 시스템은 제품개발기간 단축과 설계완성도를 높이는 목적으로 최근 산업계에서 그 활용도가 점차 증가하는 추세에 있으며, 3차원 CAD 시스템과 함께 제품개발 체제를 통합화하고 Concurrent Engineering의 실현을 위한 주요한 Tool로써 자리를 잡아가고 있다.
이 연구에서는 입체 영상 기술을 사용한 모의 면접 시뮬레이션 시스템을 개발 및 구축하였다. 이 연구에서는 문항별로 제작된 입체 영상을 매끄러운 재생 기법을 사용하여 재생함으로써 실제감을 높였으며, 면접관의 실사 영상을 사용하여 면접자의 신뢰감을 향상시켰다. 또한 문제은행 형식의 실시간 면접 문항 구성 기능을 구현하여 다양한 면접 상황에 대한 훈련이 가능하도록 하였다. 개발된 시스템은 모의 면접 실시에 따른 인력과 시간, 장소, 그리고 비용을 절감할 수 있으며, 각종 인력 관리 서비스 및 공공 기관에서의 활용과 향후 어학 분야 등 다양한 아이템으로 이용이 가능하다.
용산 국제 업무지구, 인천 송도국제도시, 일본의 록본기힐즈, 미드타운 등 최근의 국내 외의 건설프로젝트의 유형은 주거, 상업, 업무, 공공, 문화, 여가 등이 복합되어 수평 및 수직적인 공간에 입체적으로 배치되는 입체 복합 공간 개발이 주류를 이루고 있다. 입체 복합 공간 개발에서의 메가프로젝트는 다양한 참여주체 간의 복잡한 이해관계, 민간 및 공공 개발 영역의 혼재, 운영유지 및 자산 관리의 중요성 등 복합적이고 상호 조율된 가치를 추구한다. 따라서 이런 메가프로젝트를 성공적으로 수행하기 위해서는 기존의 단위 또는 다중프로젝트관리 시스템과는 다른 종합사업관리 시스템이 필요하다. 이에 본 연구는 메가프로젝트 수행을 위한 지능형 종합사업관리 시스템의 플랫폼 디자인 방안을 제시하여 실제 프로그램 개발에 도움을 주고자 한다.
본 논문은 3차원 환경에서 사용자의 몰입감을 높여주는 e-Book 콘텐츠를 효과적으로 제작하기 위한 입체 영상 저작도구를 개발한다. 제안하는 저작도구는 3차원 객체 편집, 입체 영상 그리고 영상 미디어 제작의 3가지 핵심 시스템으로 구성된다. 우선 객체 편집 시스템은 3차원 가상공간을 구성하는 다양한 객체들을 콘텐츠의 목적에 맞게 배치, 제작한다. 이때 상용 그래픽 저작도구를 활용하여 제작된 외부 모델들을 포함할 수 있는 효율적인 데이터 구조를 설계한다. 여기에 객체의 재질, 텍스쳐 등을 사용자가 원하는 형태로 수정, 편집이 가능하도록 한다. 그리고 셍성된 가상 장면을 입체 영상으로 제작하기 위한 입체 영상 시스템을 구현한다. 본 연구는 애너그리프 방법을 사용하여 사용자가 보다 쉽게 입체 영상 장면을 구현하고 사용할 수 있도록 한다. 이는 양안 카메라의 색상 변경 및 입체감 조절 기능 등을 포함한다. 마지막으로 제작된 입체 영상을 e-Book 콘텐츠에 효과적으로 활용 가능하도록 단일 영상 또는 동영상으로 제작하여 활용할 수 있는 영상 미디어 제작 시스템을 구현한다.
현재 국내 대부분 조선소에서는 선박 외판 곡 가공 작업시 곡률이 작은 부재는 일반 낱개 형상의 목형 틀을, 선수 및 선미 구간 중 곡률이 큰 부재는 입체 형상의 목형 틀을 제작하여 선상 가열 작업 중 이를 참조하여 철판의 곡형을 생성한다. 이 중 입체형상의 목형 틀을 상형곡형이라고 한다. 이러한 상형곡형 제작정보를 생성하는 방법은 각 조선소마다 조금씩 다르기는 하지만 대부분이 수작업에 의해서 목형 제작정보를 생성한다. 현장 작업자가 선형도면을 직접 참조해서 작도 및 계산을 통하여 입체형상에 대한 각각의 정보를 수작업으로 산출하거나 또는 설계 작업자가 입체형상 구성에 필요한 모든 단면을 개별적으로 모델링하여 제작정보를 현장에 제공한다. 이 과정에서 작업 공수가 과다 소요되며 수작업에 의한 제작정보 오류가 종종 발생하여 외판 곡 가공 공정에 문제가 발생하기도 한다. 그렇기 때문에 본 연구에서는 상형곡형 제작에 필요한 생산 정보를 설계 작업자 또는 현장 작업자 어느 누구라도 쉽고 간단하게 산출할 수 있도록 생산지원 시스템을 개발하였다. 이로 인해 상형곡형 제작이 필요한 외판부재의 경우 즉시 제작정보를 산출하여 제작하도록 함으로써 작업시간을 비약적으로 절감이 가능하게 될 것이다.
본 연구에서는 128개의 능동소자로 구성된 convex형 초음파 탐촉자를 회전시켜 3차원 입체영상을 구현 할 수 있도록 하는 구동부를 설계 및 제작하여, 3차원 입체 영상 진단용 초음파 섹터 트랜스듀서를 개발하였다. 탐촉자는 중심주파수 4.5Mhz, 대역폭 $66\%$로 제작되었으며, 구동부는 탐촉자의 축을 스텝모터와 평기어를 이용해 회전시킴으로써 3차원 입체영상을 획득할 수 있게 고안하였다. 그리고 피부와 유사한 고분자재료를 사용하여 탐촉자의 회전반경과 동일하게 음향커버를 설계 및 제작하였다. 제작된 초음파 섹터 트랜스듀서는 정밀한 각도 제어 및 구조적 안정성이 확보되었음을 확인 할 수 있었다.
본 논문에서는 다양한 채널을 가진 음악 과일에 대하여 입체 음향 효과를 줄 수 있는 시스템을 개발 하였다. 그러기 위하여 3D 사운드 기술 중에 가장 대표적으로 알려진 HRTF(머리전달 함수)를 원음에 콘볼루션(Convolution)하는 방식으로 음상정위 모듈을 구현하였으며 음장감을 부여하기 위해 잔향 효과(Reverberation)효과를 추가하고 크로스토크 현상 제거를 위해 트랜스오럴(Transaural) 필터를 추가하였다. 이런 입체음향 기술을 가지고 여러 채널을 가진 음악 파일에 적용시켜서 다채널 입체음향 효과를 낸 수 있는 시뮬레이터를 구현해 보았다. 시스템 구현에는 한정된 채널이 아닌 다양한 채널에 대한 효과를 낼 수 있도록 하였으며 기본적인 실험으로는 미디를 바탕으로한 5개의 채널에 대하여 실험하여 이를 증명해 보았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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