중국은 2008년 9월 개봉한 '잃어버린 세계를 찾아서'을 통하여 디지털 입체영화의 시대가 열렸다. 이후 2010년 1월 제임스 카메론 감독의 <아바타>를 통해 중국입체영화산업은 세계적인 입체영상산업에 발맞추어 놀라운 속도로 발전 하였다. 중국의 디지털 시네마 디스플레이 시스템의 발전과 입체영화를 통한 극장 흥행수입 등의 데이터를 바탕으로 중국시장의 발전가능성을 발견할 수 있다. 하지만 현재까지 중국 입체영화 시장의 주요 콘텐츠는 해외에서 수입된 콘텐츠가 주를 이루고 있다. 중국 입체영화 시장의 발전에 비하여 제작분야는 아직은 발전초기단계이다. 본 연구는 중국3D입체영화의 부실이 스토리와 입체효과기술에 있다고 판단하여 콘텐츠 선진국의 3D입체영상 역사와 현황을 파악하고 중국의 3D입체영화의 현황 비교분석하여 그 해결방안을 제시하는데 목적을 두고 있다.
본 논문에서는 입체음향효과의 향상을 위한 스테레오-10.2채널의 블라인드 업믹스 알고리즘을 제안하였다. 최근에, 소비자들은 더 나은 입체음향효과나 3D 사운드를 즐기길 원하고 다양한 멀티채널 포맷의 등장으로 업믹스 알고리즘들이 연구 되어 왔다. 그러나 기존의 업믹스 알고리즘들은 공간정보를 왜곡하는 문제점을 가지고 있었다. 이러한 문제점을 해결하기위해 전 후방 채널에 대한 이득 조절 및 10.2 채널의 각 채널별 믹싱 알고리즘을 제안한다. 기존의 상용화된 멀티채널 업믹스 알고리즘들과의 주관적 평가 실험결과 제안한 알고리즘은 입력신호의 공간정보를 유지하면서 입체음향효과를 향상시킨 것으로 확인되었다.
최근 입체영상 콘텐츠를 소비하기 위한 인프라는 급속도로 구축되고 있지만, 이러한 수요를 충족시킬만한 입체영상 제작기반은 부족한 상황이다. 지금의 입체영상 제작환경에서는 기존에 평면영상을 제작하던 것과 같은 방법으로 입체영상을 제작하고 있다. 그로 인해 인간의 시지각과 카메라의 특성이 고려되지 않은 영상이 제작되고, 이것은 입체효과의 저하와 함께 영상 속 피사체의 크기가 현실과 다르게 왜곡되어 나타나는 등의 문제로 이어지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 인식하고 더 나은 입체영상 콘텐츠 제작을 위해, 입체영상 관람 시 나타나는 인간의 크기 지각 특성을 고려한 입체 카메라의 광축 간격 조절에 대하여 연구하였다. 우선, 카메라의 광축 간 거리에 따라 영상 속에 나타나는 피사체의 면적 변화와 비율 데이터를 산출하였고, 광축 간격을 변화시키며 실제 입체영상을 촬영, 관람자들을 대상으로 설문을 진행하였다. 그 결과 인간의 입체시는 인간의 두 눈간 거리인 6.5cm를 기준으로 약 60%에서 2,000% 범위인 3.9cm에서 130cm 내에서는 광축 간 거리가 변화하더라도 크기 지각에 왜곡을 느끼지 않는다. 그러므로 입체영상 촬영할 때 광축 간격을 3.9cm에서 130cm 내에서 유지한다면 영상 관람에도 크기 지각에 문제가 발생하지 않고 실제와 동일한 크기로 느껴지는 영상을 제작할 수 있을 것이다.
지금까지는 영화나 3DTV같은 대형 모니터에 사용하기 위하여 입체영상이 제작되어 왔다, 하지만 최근 3D 디스플레이가 스마트폰이나 태블릿PC와 같이 작은 디스플레이 사이즈와 해상도를 가지는 휴대용 기기들에도 적용되어 다양한 형태로 보급되어 보다 많은 관심을 받고 있다. 하지만 모바일 기기와 같은 경우 영화와 고해상도 영상에서와 같은 3D 입체감을 느끼기 어려운 경우가 종종 발생한다. 본 논문에서는 작은 디스플레이 사이즈와 해상도를 가지는 모바일 기기와 같은 장치에서 3D 효과 향상을 위한 깊이맵 재구성의 방법으로 레이어의 개수를 제안하여 3D 효과를 향상 시키는 방법을 제안한다. 이를 위해 고해상도 영상에서 깊이값에 따른 레이어를 6개에서 2개까지 수를 줄여 깊이맵을 생성하였고 영상의 크기를 줄여 영상의 크기와 깊이 레이어에 따라 달라지는 입체 효과를 확인하였다.
본 논문에서는 멀티미디어 컨텐트 생성을 위한 입체음향 생성 저작도구 개발에 관하여 논의한다. Windows 95/98, Windows NT 환경의 PC 상에서 동작하는 입체음향 생성 저작도구는 일반적인 음향 편집기가 갖는 편집기능 및 음향 효과 기능 이외에 음상정위 기능, 음장제어 기능의 입체음향 기능을 가지고 있으며 스피커를 통하여 입체음향을 청취할 경우 발생하는 크로스톡크를 제거하는 기능도 가지고 있다. 개발된 저작도구를 이용하여 Mono, Stereo 형태로 저장된 음향파일을 순수한 소프트웨어 만으로 가공하여 바이노럴(Binaural) 형태의 입체음향을 생성하여 가상 음원의 위치 및 이동궤적을 정의할 수 있으며 가상공간이 갖는 공간감을 구현할 수 있다 또한 편리한 사용자 인터페이스 환경을 제공하여 GUI를 통하여 3차원 공간 상의 가상음원의 위치 및 이동 궤적과 가상공간을 사용자가 지정할 수 있도록 하였다 입체음향 생성저작도구는 일반 PC 환경에서 사용자가 가공하고자 하는 임의의 오디오 파일을 입체음향으로 생성할 수 있는 GUI 환경을 제공하며, 저비용으로 효과적인 입체음향 컨텐트를 제작할 수 있도록 함으로써, 게임 및 멀티미디어 컨텐트 제작의 고부가가치화와 입체음향 기술의 산업화에 기여할 것으로 기대된다.
본 연구의 목적은 다이아몬드 입체교차점에서 회전교차로의 도입가능성을 비교 분석하는데 있다. 이를 위해 본 연구는 입체교차점에서 회전교차로와 비신호교차로 및 신호교차로의 효과를 aaSIDRA를 이용하여 성과를 비교 분석하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 4지 교차로 분석에서는 총 진입 교통량이 480pcph이상에서 1차로 회전교차로가 비신호교차로보다 효과적으로 분석되며, 진입교통량이 $480{\sim}1,880pcph$에서 2차로 회전교차로가 일반교차로보다 효과적으로 분석된다. 둘째, 3지 교차로 분석에서 1차로 교차로일 경우 총 진입교통량이 980pcph이상에서, 2차로 교차로의 경우 총 진입교통량이 $1,600{\sim}3,680pcph$에서 회전교차로가 다른 일반교차로보다 효과적으로 분석된다. 본 연구결과를 요약하면, 입체교차지점에서 회전교차로 설치 시 교차로 진입교통량의 범위를 고려하는 것이 중요하다.
스케니메이션의 중요한 요소는 이미지 프레임 수, 틈새의 넓이, 스트라이프 레이어의 넓이이다. 이는 최종적으로 시각효과에 영향을 미치고 있다. 이 외에 백그라운드 이미지의 사이즈, 스트라이프 레이어와 백그라운드 이미지의 색깔, 명도 등의 요소도 최종적으로 스케니메이션의 시각적인 효과에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구는 스케니메이션 제작 기법 원리에 근거하여 여러 개의 실험을 하였다. 3D 입체 스케니메이션 제작 기법을 찾고, 이에 대한 문제를 제시하였으며, 다양한 실험을 통하여 최종 결론을 얻었다. 본 연구 목적은 실험을 통해서 3D 입체 스케니메이션에서 각 요소가 모션 착시 효과에 어떤 영향을 주는지 증명하고 싶다. 이를 바탕으로 본 연구가 향후 3D 입체 스케니메이션의 모션 착시 효과에 대한 연구의 참고가 될 수 있기를 기대한다. 그리고 향후도 Z축 활용을 극대화한 스케니메이션에 대한 연구를 목표로 한다.
뉴미디어를 통한 시각적 커뮤니케이션 방법에서 타이포그래피의 역할은 모션그래픽의 발전과 함께 핵심적인 정보전달의 영역으로 자리 잡고 있다. 최근 입체영상구현 기술연구는 실재감 있는 영상을 제작하기 위해서 다양하고 새로운 영상 제작방법들이 시도되고 있다. 그러나 모션 타이포그래피를 이용한 입체영상 제작방법에 대한 연구는 많이 부족한 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 모션타이포그래피에 텍스트의 움직임을 이용한 방법, 카메라이동에 의한 방법, 편집 및 합성을 이용한 방법 등 세가지 실험을 적용하여 입체적인 모션타이포그래피 영상을 제안하고 이를 구현하였다. 실험결과 제안된 방식으로 구현된 입체모션 타이포그래피에서는 다양한 시각적 입체효과를 얻을 수 있었으며, 이를 통해 더욱 실재감 있는 시각적 정보전달의 효과를 얻을 수 있었다.
입체음향을 구현하는 방법에는 5 혹은 6 개의 스피커를 사용하는 5.1 채널 음향재생 시스템과 2개의 스피커를 사용하는 방법있다. 2 채널 입체음향재생 시스템은 라우드 스피커 재생보다 헤드폰 재생에 사용되고 있다. 2 채널로 입체음향을 재생하기 위하여 사람의 머리와 귀바퀴를 FIR 필터로 모델링한 머리전달함수(HRTF, head related transfer function)을 이용한다. FIR 필터로 측정된 HRTF는 실시간 처리에 있어서 계산량이 많은 단점이 있다. 본 논문에서는 2 채널 입체 음향시스템을 효과적으로 구현하기 위하여 FIR HRTF를 HR필터로 구현하는 방법을 제안한다. FIR 필터계수로부터 IIR 필터계수를 구하는 알고리즘은 균형화 모델 감소법(balanced model reduction)을 이용한다. 본 논문에서는 IIR 필터로 차수를 줄인 HRTF로 입체음향을 재생하는 시뮬레이션을 하였다.
본 논문은 디지털 영상매체의 발달함에 따라 주목받고 있는 3차원 입체영상 제작방법에 있어서 가장 먼저 개발되어진 애너글리프 방식을 이용하여 마야 프로그램에서 제작되어진 3D 입체영상 애니메이션 '이그드라씰'을 분석하였다. 이 작품에서 사용한 애너글리프 방식은 3D 입체영상을 비교적 쉽게 제작할 수 있으며 색상의 차이를 이용하여 분리된 영상을 통해 입체감을 효과적으로 표현할 수 있었다. 또한 시지각 이론을 적용한 공간연출은 작품에서의 필요한 거리감과 깊이감 그리고 속도감을 표현하는데 효과적 이였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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