• 제목/요약/키워드: 증강현실게임

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증강현실 기반 제품 디자인의 몰입감 향상 기법 (Methodologies for Enhancing Immersiveness in AR-based Product Design)

  • 하태진;김영미;류제하;우운택
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권2호
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    • pp.37-46
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    • 2007
  • 본 논문에서는 증강현실 환경에서 제품 디자인 시, 가상객체를 재현하는 데 있어 몰입감을 향상 시킬 수 있는 기법들을 제안한다. 일반적으로 사용자가 가상의 객체와 상호작용을 하는 경우, 시각/청각/촉각 등의 다차원 감각을 사용자에게 제공하는 것은 몰입감을 향상시킬 수 있는 가장 보편적인 방법으로 알려져 있고, 이를 만족시키기 위해 다음과 같은 방법들을 제안한다. 대게 가상객체는 물리적인 존재가 없기 때문에 사용자에게 촉감을 제공하지 못하는 문제점이 있지만, 만질 수 있는 감각형 객체 (Tangible object)에 가상객체를 정합함으로써, 가상객체는 촉감을 제공할 수 있다. 또한 손을 이용하여 가상객체와 상호작용 할 때, 가상객체의 렌더링에 의해 손이 가려지는 어색한 증강결과를 부분적으로 해결함으로써, 시각적으로 자연스런 증강결과를 사용자에게 제공할 수 있다. 마지막으로, 가상객체와 상호작용 시 발생하는 이벤트에 따라, 페이지 모터 (Page motor)를 통한 진동 피드백과 공기촉감 피드백 그리고 사운드 피드백을 제공하여 다차원 피드백 (Multimodal feedback)을 가능케 하여 몰입감을 한층 향상시킨다. 어플리케이션으로써 게임 폰 모델의 재현 시스템을 구현하였고, 사용자는 가상 게임폰이 정합된 감각형 객체를 손에 쥐고 기울임으로써 레이싱 게임의 자동차를 조종할 수 있고, 동시에 제안된 촉각 피드백과 손 가림 현상이 줄어든 시각적인 효과 그리고 이벤트에 따른 사운드 피드백이 동시에 사용자에게 제공된다. 이 제안된 방법론들은 기존 AR 시스템의 실감 모델의 재현에 있어 몰입감을 향상시키는데 공헌을 할 수 있다.다. 제주지역 목장 토양 및 조사료에서 특정 미량광물질이 결핍되어 있는 것으로 보이지 않는다. 따라서 가축에게 미량광물질 첨가제의 보충급여는 사양형태나 사료 미량광물질의 함량 및 이용도 등을 고려하여 결정해야 할 것으로 사료된다.$100^{\circ}C$ 30분 또는 $121^{\circ}C$에서 15분간의 열처리(autoclave)에 의해서 항균활성이 감소되지않는 것으로 나타났다. 따라서 약용으로 이용되고 있는 천궁의 근경 이외의 미활용자원인 잎과 줄기 등의 지상부위를 이용한 천연 항균소재 개발이 가능할 것으로 판단된다. 따르면, 버들치 (Rhynchocypris oxycephalus), 갈겨니 (Zacco temmincki)와 같은 수질에 대해 민감한 어종은 상류(S1 ${\sim}$ S2)에서의 출현빈도가 하류지점에의 출현빈도에 비해 뚜렷하게 높게 나타나 수질 특성을 반영하는 것으로 나타났으며, 트로픽구조 측면에서 내성종 (Tolerant species)및 잡식성종(Omnivore species)이 하류로 갈수록 증가하는 경향을 보였다.대가 발달한다. 이것으로 볼 때 지열류량은 지질구조와 무관하지 않음을 파악할 수 있다. 특히 이러한 단층대 주변은 지열수의 순환이 깊은 심도까지 가능하므로 이러한 대류현상으로 지표부근까지 높은 지온 전달이 되어 나타나는 것으로 판단된다.의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여

가상 양시점화 방법을 이용한 비전기반 3차원 손 인터페이스 (Vision based 3D Hand Interface Using Virtual Two-View Method)

  • 배동희;김진모
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.43-54
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    • 2013
  • 최근 3차원 분야의 지속적인 발전으로 인해 보다 사실적이고 실감나는 영상을 경험할 수 있게 되었고 게임과 같은 다양한 응용분야에서 활용가능하게 되었다. 특히 가상환경에서의 객체들과 상호작용하며 이를 제어하는 증강현실 분야에 많은 발전을 가져왔다. 본 연구는 한 대의 카메라를 활용한 가상 양시점화 방법을 통해 3차원 공간의 객체를 제어하는 3차원 사용자 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 임의의 두 카메라 위치 사이의 변환 정보를 담고 있는 호모그래피(homography) 행렬을 계산하고, 한 대의 카메라에서 얻은 2차원 손 좌표, 호모그래피 행렬 그리고 카메라의 투영행렬을 이용하여 3차원 좌표의 복원을 수행한다. 이러한 방법을 통해 보다 정확하고 빠른 3차원 정보를 얻을 수 있게 된다. 이는 두 대의 카메라를 동시에 구동할 때보다 연산량이 감소하여 실시간 처리에 효과적일 수 있으며 경제적인 부담도 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다.

역운동학 기반 스포츠클라이밍 자세 및 동작 생성 시스템에 관한 연구 (A Study on Inverse Kinematics Based Posture and Motion Generation System for Sports Climbing)

  • 신규철;손종희;김동호
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제5권5호
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    • pp.243-250
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    • 2016
  • 최근 가상현실(VR, virtual reality)이나 증강현실(AR, augmented reality)이 주목받으면서 이에 관한 컴퓨터 그래픽스(computer graphics)연구들이 활발히 진행되고 있다. 특히, 인간의 동작을 가상의 공간에서 구현하는 방법에 관한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 하지만 많은 연구가 인간의 일반적인 동작에 한정되어 있다. 본 연구에서는 역운동학(IK, inverse kinematics)을 이용한 스포츠클라이밍 자세생성과 동작제어를 통해 인간의 일반적인 동작 이외에 스포츠클라이밍과 같은 특수 목적의 다양한 동작들을 삼차원의 가상공간에서 가상 인물(virtual character)의 자세 및 동작을 생성하는 시스템을 제안한다. 역운동학(IK, inverse kinematics) 기법을 통한 자세 생성은 역운동학 함수(IK function)와 실제 데이터를 통한 기본자세 애니메이션을 제작, 이를 활용하여 사실성을 더하고 자연스러운 자세 및 동작을 생성한다. 본 논문에서는 스포츠 클라이밍의 기본동작을 이용하여 올바른 자세와 함께 실제와 유사한 동작을 생성하는 시스템을 설계하였다. 이를 통해 클라이머를 위한 학습 프로그램이나 클라이밍 게임 같은 다양한 형태의 스포츠 클라이밍 콘텐츠를 제작하는데 도움이 되고자 한다.

등산로 조건을 실시간으로 지원하는 VR 기반의 사이버 등산 시스템 (VR-based Hiking System that supports Real-time Field Condition)

  • 고대식
    • Journal of Platform Technology
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    • 제6권4호
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    • pp.78-86
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    • 2018
  • 본 논문에서는 유명한 산에 대한 가상현실을 제공하고, 등산하고자 하는 산에 대한 기온, 공기, 음향, 메아리 등의 실제 산 환경요인을 제공하여 실제 등산할 때 느끼는 오감과 실감을 지원할 수 있는 VR기반의 사이버 등산 시스템을 설계하였다. 실시간 현장상황을 반영하는 VR기반의 사이버 등산 시스템은 크게 실시간 현장의 데이터를 수집하는 데이터 수집모듈, 현장의 데이터를 이용하여 사용자에게 오감을 느끼게 하는 다수개의 구동모듈 그리고 구동모듈에서 제공되는 자극과 사용자의 신체변화추이를 감지하기 위한 센서모듈로 설계하였다. 제안된 사이버 등산시스템은 기존의 VR기반 등산시스템과 달리, 등산하고자 하는 산에 대한 단순한 가상현실뿐만이 아니고 실제 산의 자연조건들을 제공할 수 있고 등산로의 오르막 내리막까지 구현이 가능할 것이다. 특히, 실제 등산에서 발생할 수 있는 불필요한 조건과 위험요소는 배제하고 오히려 실제 등산로에 다람쥐와 같은 증강현실을 지원하여 사용자에게 재미와 게임적 요소를 제공하는 효과가 있다. 또한, 등산 전후 신체의 변화를 사용자에게 제공함으로써, 등산높이, 경사도, 등산속도 등의 다양한 피드백을 제공할 수 있는 효과가 있을 것으로 기대된다.

실외환경에서의 e-레저 모바일 AR에 대한 연구 (A study on e-leisure mobile AR in outdoor environments)

  • 고준호;최유진;이헌주;김윤상
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.1027-1032
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    • 2018
  • 최근, e-스포츠, e-게임을 포함하는 e-레저를 위한 새로운 콘텐츠가 요구되고 있다. 이러한 요구로 사람을 추적 대상으로 하는 e-레저용 모바일 AR 연구가 진행되고 있다. e-레저 모바일 AR은 실외환경에서 사용되기 때문에, 원거리에서의 추적 성능이 중요하다. 그러나, snow, snapchat 등과 같은 기존 모바일 AR은 원거리에서 추적 성능이 낮은 단점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 실외환경에서의 e-레저 모바일 AR을 제안한다. 제안된 e-레저 모바일 AR은 색상 마커 및 인체비를 이용하여 실외환경(원거리)에서 머리의 위치를 추적하고, 추적된 위치에 가상의 객체를 증강한다. 제안된 e-레저 모바일 AR의 성능은 추적 성능 및 연산 시간의 측정 실험을 통해 검토되었다.

불규칙 표면에 대한 멀티터치 디스플레이를 이용한 탠저블 인터페이스 개발 (Development of a Tangible Interface using Multi-touch Display on an Irregular Surface)

  • 이동훈;강맹관;윤태수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.65-72
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    • 2011
  • 멀티터치 디스플레이 시스템은 참여자가 별도의 부가장치 없이 다양한 인터랙티브 미디어에 손쉽게 접근할 수 있는 기술로 최근 큰 각광을 받고 있다. 특히 마이크로소프트사의 서피스 (Microsoft Surface)와 같이 벽면형 디스플레이 이외에 원형의 디스플레이 상에서의 멀티터치 기술이 상용화됨에 따라 보다 다양한 형태의 탠저블 인터페이스로서의 가능성을 보였다. 본 논문 에서는 이를 확장하여 구형이 아닌 볼록형(Convex) 불규칙 표면을 대상으로 영상을 디스플레이 하고 디스플레이된 콘텐츠와 참여자의 상호작용이 가능한 멀티터치 인터랙션 시스템을 제안한다. 이러한 제안 방법은 각종 탠져블 인터페이스, 예를 들어 디오라마 기반의 전시 시스템이나 체감형 아케이드 게임에서 효율적으로 사용될 수 있다.

스마트 모바일 환경에서 위치기반 서비스를 이용한 지능형 감시 시스템 (Intelligent Monitoring System using Location Based Service in Smart Mobile Environment)

  • 백선재;이대성;문미경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.677-680
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    • 2010
  • 스마트폰의 빠른 보급으로 위치기반 서비스 (Location Based Service)가 새롭게 주목 받고 있다. 위치기반 서비스는 이동통신망이나 위성항법장치 (GPS) 등을 통해 얻은 위치정보를 바탕으로 이용자에게 여러 가지 서비스를 제공하는 서비스를 말한다. 현재 위치기반 서비스는 소셜 네트워크 서비스, 증강현실, 게임 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그러나 단순 정보뿐만 아니라 복합 상황정보를 이용한 안전 및 사고예방을 위한 애플리케이션은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 휴대성과 이동성의 장점을 가진 스마트 모바일 환경에서 위치기반 서비스를 통해 상황정보를 제공하는 지능형 감시 시스템을 개발하고자 한다. 본 시스템은 감시대상자가 소지한 스마트폰의 GPS를 이용하여 위치 데이터를 획득하고, 기울기 및 압력 센서 등을 이용하여 감시대상자의 상태정보를 획득 한다. 또한 이러한 위치 데이터와 센싱 데이터를 지도 OpenAPI, 날씨 OpenAPI, 안전/위험지역 설정 등의 기능과 결합하여 지능적 복합 상황정보로 표현한다. 이러한 기능들을 안드로이드 기반 애플리케이션으로 개발함으로써 감시자 또한 모바일 환경에서 감시할 수 있도록 한다. 이를 통해 감시자는 이동하면서 원거리에 있는 감시대상자의 실시간 이동경로와 복합 상황정보를 확인하고 알림 받을 수 있다. 이와 같은 기능을 통해 아동 범죄, 노약자 보호 등의 문제를 해결할 수 있다.

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증강현실 기반의 안내된 과학탐구 프로그램 개발에서 초등 예비교사들은 무엇에 중점을 두고, 어떤 어려움을 겪는가? (What Did Elementary School Pre-service Teachers Focus on and What Challenges Did They Face in Designing and Producing a Guided Science Inquiry Program Based on Augmented Reality?)

  • 장진아;나지연
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제41권4호
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    • pp.725-739
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    • 2022
  • 본 연구는 AR 기술을 활용하여 안내된 과학탐구 프로그램을 개발함에 있어서 초등 예비교사들이 무엇에 중점을 두었으며, 어떠한 어려움을 겪었는지 분석하고, 이를 토대로 예비교사의 역량 함양 및 양성교육을 위한 시사점을 제공하는 데 목적이 있다. 이를 위하여 AR 기반 안내된 탐구 프로그램을 개발하는 강의에 참여한 초등 예비교사들의 사례를 수집하고 그들이 중점을 둔 부분과 겪은 어려움을 프로그램 '설계 단계'와 '제작 단계'로 범주화하여 분석하였다. 분석 결과, 프로그램 설계 단계에서 예비교사들은 능동적인 탐구과정을 촉진하는 시나리오를 구성하고, 동시에 AR 기술이 지닌 고유의 행위유도성으로서 3D 환경의 생생한 시각 자료를 구성하여 가상세계와 실세계에서의 탐구 경험을 의미 있게 연결짓는 데에 중점을 두었다. 또한 예비교사들은 시나리오의 설계, 탐구 프로그램 개발을 위한 정보 수집, 초등학생의 능동적 관찰을 이끄는 방법구현에 어려움을 경험하였으며, 탐구에 대한 근본적 의문으로 어려움을 겪었다. 또한 예비교사들은 AR 기술의 장점을 살리는 것을 어려워하였으며, 컨텐츠 제작 프로그램인 CoSpaces에 대한 배경지식이 부족하여 탐구 프로그램을 구상하는 데에 어려움을 겪었다. 프로그램 제작 단계에서는 초등학생들이 탐구에 집중할 수 있는 환경을 조성하기 위해, 예비교사들은 프로그램 조작을 쉽고 단순하게 구성하고자 했으며, 게임적 요소나 쌍방향적 상호작용 요소를 추가하여 학습자의 흥미를 높일 방법에 중점을 두었다. 또한 CoSpaces를 이용한 프로그래밍 과정에서 어려움을 겪었다. 이러한 결과를 바탕으로 예비교사 역량 함양 및 교사양성교육 방안 모색을 위한 시사점에 대해 논의하였다.

모바일 러닝에서의 신규 융합서비스 도출을 위한 분석: 사회연결망 분석과 연관성 분석 사례 (An Analysis for Deriving New Convergent Service of Mobile Learning: The Case of Social Network Analysis and Association Rule)

  • 백헌;김진화;김용진
    • 경영정보학연구
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    • 제15권3호
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    • pp.1-37
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    • 2013
  • 본 연구는 모바일 러닝의 활성화를 위한 서비스 융합의 가능성을 보고자 하였다. 이를 위해 모바일 러닝의 유형 및 특성을 분석 하였다. 먼저 현재 모바일 러닝 서비스는 어떤 서비스를 중심으로 활성화되고 있으며, 이러한 서비스를 중심으로 사용자의 활용도가 높은 서비스는 무엇인지 알아 보았다. 두 번째로는 모바일에서 주로 이뤄지고 있는 서비스와 이러닝에서 주로 이뤄지고 있는 서비스의 복합적 융합가능성을 살펴 보았다. 세 번째로는 모바일에서의 서비스와 이러닝에서의 공통된 서비스를 중심으로 앞으로 융합이 활성화 될 가능성을 살펴보았다. 분석을 위하여 포털 사이트에서 관련 웹페이지를 통하여 변수를 추출하였으며, 사회 네트워크 분석과 연관성 분석을 사용하였다. 이는 웹페이지마다 변수의 종류와 수가 다르기 때문에 전체적인 웹 상에서 각각의 변수들의 위치와 네트워크상에서의 복잡한 연결 정도를 살펴보기 힘들다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 사회 네트워크 분석을 하였으며, 변수들 간의 연관규칙을 발견하고자 연관성 분석을 하였다. 규칙의 해석을 위해서는 사회 네트워크 분석 결과와 연관규칙을 함께 고려하여 살펴보았다. 분석 결과, 모바일에서 제공되는 서비스와 이러닝에서 제공되고 있는 공통된 서비스 중에서 빈도수가 높은 서비스로는 게임과 SNS로 나타났으며, 이외 결제, 광고, 메일, 이벤트, 동영상, 클라우드, 전자책, 증강현실, 취업 등으로 발견되었다. 이러한 서비스를 중심으로 이러닝의 다양한 서비스와 융합하여 이뤄지고 있음을 알 수 있었다. 공통된 서비스와 함께 모바일에서는 검색, 뉴스, GPS 등의 서비스가 활성화 되고 있으며, 이러닝에서는 시뮬레이션, 교양, 공교육 등의 서비스가 활성화 되고 있음을 알 수 있었다. 모바일과 이러닝의 공통된 변수를 기반으로 각각의 서비스의 융합이 높게 나타난 변수로는 모바일에서는 게임과 SNS, 게임과 스포츠, SNS와 광고, 게임과 이벤트, SNS와 전자책, 게임과 커뮤니티가 융합이 높게 나타났으며, 이러닝에서는 게임, 동영상, 상담, 전자책을 전항으로 하여 시뮬레이션, 말하기, 공교육, 출결관리 등의 서비스의 융합정도가 높게 나타난 것을 알 수 있었다. 다음으로 모바일서비스와 이러닝서비스의 공통된 서비스중에서, 모바일 러닝 서비스에서 활성화가 높은 서비스와 사용자를 기반한 모바일 러닝 서비스의 활성화가 높은 서비스인 게임, SNS, 전자책을 기준으로 서비스 융합 활성화 가능성을 예측했다. 본 연구결과를 통해 모바일을 활용한 이러닝 서비스의 관련 서비스 융합으로, 모바일 러닝의 활성화에 대한 전략적 방향성을 제안할 수 있을 것이다.

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ubiGuide: 비간섭 증강현실 기술을 이용한 지능형 가이드 시스템 (ubiGuide: Intelligent Guide System Using Nonintrusive Augmented Reality Techniques)

  • 진윤종;박한훈;노성규;최희준;박종일
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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    • pp.643-648
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    • 2007
  • 유비쿼터스 컴퓨팅 기술이 문화예술 분야에 접목되면서 수동적이었던 전시 관람 형태가 능동적인 관람 형태로 바뀌고 있다. 특히, 지능형 가이드 시스템의 등장은 기존의 관람 문화를 크게 변화시켰다. 지능형 가이드 시스템이란 사용자에게 전시물에 대한 정보 및 전시장의 위치 정보를 제공해주는 시스템을 말한다. 현재 상용화되고 있는 지능형 가이드 시스템은 크게 휴대폰, PDA, 게임기 등의 휴대형 장치 기반의 가이드 시스템과 HMD와 같은 착용형 장치 기반의 가이드 시스템으로 나뉠 수 있다. 본 논문에서는 이러한 현재 상용화된 시스템들의 한계(예를 들어, 특정 장치를 직접 착용 혹은 소지해야 함)를 서술하고, 이를 보완하는 프로젝터 기반의 가이드 시스템에서 더 나아가 임의의 공간에 원하는 전시물 구성, 설치 등을 신속, 정확하게 수행하는 지능형 가이드 시스템을 제안한다. 프로젝터 기반의 지능형 가이드 시스템은 기반 기술로 지능형 프로젝션 기술을 필요로 하는데, 이는 임의의 환경에서 임의의 위치에 다수의 사용자에게 고화질, 대화면 영상 정보를 제공해 준다. 그러나, 기존의 지능형 프로젝션 기술은 성능 및 안정성을 위해 대부분 가시적인 패턴 및 마커를 사용하는데, 이는 사용자에게 제공되는 정보를 관찰하는 데 방해가 될 수 있다. 본 논문에서는 사용자의 관점에서 유용한 비간섭 지능형 프로젝션 기술을 사용한다. 즉, 본 논문에서는 마커나 패턴을 사용함으로써 정확성이나 안정성은 보장하지만, 마커나 패턴을 은닉하여 사용자의 눈에 띄지 않도록 함으로써, 사용자는 원하는 정보를 아무런 방해 없이 제공받을 수 있다. 제안된 시스템을 미술 작품 감상을 위한 가이드 시스템으로 적용해 본 결과, 사용자는 자유로운 환경에서 자신의 위치나 작품에 대한 설명을 대화면으로 제공받으면서, 편안하게 그림을 감상할 수 있었다.

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