• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.4108-4114
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• 2015

광학 반사체를 이용하여 카메라 영상을 얻는 방법을 catadioptric 영상법이라고 부른다. Catadioptric 영상법은 360도 모든 방향의 시각정보를 한 장의 영상면에 담기 위한 전방향 영상 획득시스템에 많이 사용된다. 대표적인 전방향 광학 반사체로서 그릇 모양의 3차원 쌍곡면형 거울이 있다. 본 논문에서는 쌍곡면형 반사체를 이용한 catadioptric 전방향 영상 시스템에 간단히 오목 렌즈를 추가함으로써 하나의 카메라로 시점이 다른 전방향 스테레오 영상을 얻는 방법에 관해 연구하였다. 시점이 다른 전방향 스테레오 영상 정합을 통해 대상 물체의 3차원 좌표를 복원할 수 있다. 본 전방향 스테레오 영상 시스템은 한 대의 카메라를 사용하므로 경제적이며, 스테레오 영상간에 카메라 내재 매개변수가 같으므로 정합이 쉽다는 장점이 있다. 본 논문에서는 3차원 좌표값 측정에 필요한 매개변수들을 3 단계 캘리브레이션을 이용하여 추출하였고, 실험을 통해 전방향 3차원 거리측정 성능을 검증하였다. 또한 거리측정 정밀도를 분석하여 본 스테레오 영상 시스템의 신뢰할 만한 측정범위를 제시하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.848-859
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• 2022

본 논문은 일반적으로 사용되는 2D 디스플레이 또는 HMD (Head-Mounted Display) 기반 VR (Virtual Reality, VR) 서비스에서 탈피하여, 대형 가상현실 공연장을 위한 360도 비디오 스트리밍 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 Phase 1, 2, 3의 연구개발 단계를 밟아 6DoF (Degrees of Freedom) 시점 자유도를 지원하는 360도 비디오 스트리밍 시스템을 개발하는 것을 최종목표로 하고 있으며, 현재는 Phase 1: 대형 가상현실 공연장을 위한 3DoF 360도 비디오 스트리밍 시스템 프로토타입의 개발까지 완료되었다. 구현된 스트리밍 시스템 프로토타입은 서브픽처 기반 Viewport-dependent 스트리밍 기술이 적용되어 있으며, 기존 방식과 비교하였을 때 약 80%의 비트율 감소, 약 543%의 영상 디코딩 속도 향상을 확인하였다. 또한, 단순 구현 및 성능평가에서 그치지 않고, 실제 미국 UCSB (University of California, Santa Barbara)에 위치한 대형 가상현실 공연장 AlloSphere에서의 시범방송을 수행하여, 향후 Phase 2, 3 연구단계를 위한 연구적 기반을 마련하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1080-1088
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• 2004

본 논문은 조도, 형태, 배경의 변화에 강인한 다중 비디오카메라에서 색 정보를 이용한 보행자 추적에 대하여 제안한다. 제안된 방법은 비디오카메라로부터 입력되는 영상의 색조만을 이용하여 배경영상과 물체가 존재하는 영상에서 차영상 기법과 가산투영 기법을 사용하여 이동물체를 검출한다. 검출된 이동물체 영역의 색조는 0도부터 360도 사이에서 15도씩 24단계로 분할된다. 검출된 이동물체 영역의 색조 분포도를 구한 후, 가장 높은 분포를 갖는 3개의 색조 레벨과 3개의 색조 레벨 사이의 차를 이동물체의 특징파라미터로 사용하였다. 제안된 방법의 유용성을 증명하기 위하여 조도와 형태의 변화가 발생한 보행자 영상과 조도, 형태, 배경의 변화가 발생한 보행자 영상을 이용하여 보행자를 감시한 결과 카메라에서 검출된 특정사람의 색조 분포 레벨과 색조 레벨 사이의 차는 2레벨 이하로 유지함을 보였고, 제안된 특징 파라미터로 특정사람이 자동 추적감시 됨을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1329-1336
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• 2016

This paper develops a 360 degree video system using multiple off-the-shelf webcams and a set of embedded boards. Existing 360 degree cameras have shortcomings that they do not support real-time video generation since recorded videos should be copied to computers or smartphones which then provide stitching. Another shortcoming is that wide FoV(Field of View) cameras are not able to provide sufficiently high resolution. Moreover, resulting images are visually distorted bending straight lines. By employing an array of 65 degree FoV webcams, we were able to generate videos on the spot and achieve over 6K resolution with much less distortion. We describe the configuration and algorithms of the proposed system. The performance evaluation results of our early stage prototype system are presented.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2018년도 하계학술대회
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• pp.250-252
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• 2018

최근 차세대 미디어 중 하나로 가상의 공간내에서 현실적인 경험과 환경을 사용자에게 제공해 줄 수 있는 몰입형 미디어가 각광받고 있다. 이러한 가상현실 세계를 제공할 수 있는 VR미디어의 등장은 몰입형 미디어가 점차적으로 추구하는 실감서비스의 발전 형태를 단적으로 보여주고 있으며 사용자의 움직임에 따라 보다 자연스러운 현실감 및 몰입감을 지원하는 노력이 지속적으로 연구되고 있다. 이러한 추세를 반영하듯, MPEG은 최대 6DoF 사용자 움직임을 지원함과 동시에 고해상도의 VR 해상도를 제공하는 몰입형 미디어 요소기술 개발을 위하여 MPEG-I(Immersive) 표준화를 진행 중에 있다. 본 논문은 종래 3DoF 움직임(회전운동)을 지원함과 동시에 병진운동에 따라 360VR영상 내 가상시점을 매핑함으로써 보다 자연스러운 몰입감을 제공할 수 있는 6DoF지원 360VR 테스트 플랫폼을 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.46-55
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• 2005

본 논문에서는 소형 위협체를 조기에 탐지하여 위치를 알려주는 파노라믹 적외선 영상 경보 장치를 구현하였고, 경보 성능 향상을 위한 적외선 영상 향상 기법을 제안하였다. 구현 장치는 센서 헤드 유닛, 신호 처리 유닛 등으로 구성된다. 센서 헤드 유닛은 1차원 다중 배열 적외선 센서를 정속으로 고속 회전하여 360도의 넓은 시계 영역을 가지는 파노라믹 열영상을 획득한다. 신호 처리 유닛은 파노라믹 영상을 90도의 부영상으로 나누고, 각 부영역의 통계적 특성에 따라 적응적 평탄역값(adaptive plateau value)을 구한다 그리고 적응적 평탄역값으로 히스토그램을 변화시킴으로써 위협체을 두드러지게 하였으며, 실시간 처리를 위하여 DSP와 FPGA를 이용하여 장치를 구현하였다. 구현 시스템에 제안한 영상 향상 기법을 적용한 결과 기존 기법에 비해 오경보율이 낮음과 시각적으로 위협체의 식별이 용이함을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.508-518
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• 2021

최근 코로나19로 비대면의 중요성이 강조됨에 따라 VR 콘텐츠는 오프라인 활동이 제한된 시각예술, 미디어 아트, 뉴미디어 전시 및 공연 분야의 대안으로 주목받고 있다. 전시·공연 VR 콘텐츠와 같은 실사 기반 VR 영상 콘텐츠에 관심이 높아지고 있으나 몰입감이나 만족도에 관한 연구는 게임이나 애니메이션 VR 콘텐츠에 집중되어 있어 실제 적용을 위한 정보와 연구가 부족한 실정이다. 전시, 공연 분야에서 공연장 내 VR카메라의 배치는 관람자의 시점을 의미한다. 본 논문에서는 전시·공연 VR 영상에서 촬영된 카메라의 위치와 높이 차이가 이용자의 프레즌스와 만족도에 미치는 영향을 확인하였다. 이를 위해 서로 다른 위치와 높이에서 촬영된 융복합 전시·공연 <예/인/선>의 VR 영상 콘텐츠를 HMD로 체험 후 프레즌스 및 만족도를 측정하였다. 연구결과, 카메라는 객석에서 무대 중심으로 이동할수록 프레즌스와 만족도에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 높이의 차이는 실재 몰입감에서만 유의미한 영향을 미친다는 것으로 알 수 있었다.

• 방송과미디어
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• 제23권4호
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• pp.67-81
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• 2018

최근 영화, 스포츠 중계, 게임 등 다양한 종류의 콘텐츠가 VR 형태로 서비스되고 있는데, 이러한 360도 영상 서비스 환경에서 영상과 오디오를 더욱 실감나게 제공하는 기술에 대한 연구도 많이 이루어지고 있다. 오디오의 경우 스테레오, 5.1 채널 오디오 등과 같은 채널 기반 오디오가 방송, 영화 등에서 주로 사용되었는데, 최근에는 객체 기반 오디오, 장면 기반 오디오 기술의 적용이 시도되고 있다. VR 서비스에서도 더욱 실감 있는 오디오를 제공하기 위하여 이러한 최신 오디오 기술의 적용이 시도되고 있다. 본 고에서는 증강 현실 및 가상 현실에 활용될 수 있는 최신 오디오 기술에 대해 간략하게 살펴보고, 최신 오디오 기술이 어떻게 VR 서비스에 적용이 되고 있는지에 대해 살펴본다. 그리고, VR 서비스를 위한 규격 제정 측면에서 오디오 기술은 어떻게 진행이 되고 있는지에 대하여 간략하게 살펴본다.

• 인터넷정보학회지
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• 제18권2호
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• pp.11-18
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• 2017

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.8-10
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• 2017

지상파 UHD 방송은 시청자에게 기존 HD 방송화면보다 4배 더 선명한 영상 서비스를 제공하며, 광대역 통신망과 결합한 홈포탈(Home Portal) 서비스를 통해서 다양한 부가서비스를 지상파 방송과 함께 제공할 수 있다. 본 논문에서는 지상파 UHD TV 방송과 연계된 360도 가상현실(VR; Virtual Reality) 부가서비스 시스템과 이를 효과적으로 시청하기 위한 사용자환경을 제안한다. 방송의 ESG(Electronic Service Guide)를 통해 시청자는 VR 부가서비스임을 확인하고 스마트 단말기 또는 HMD(Head Mount Display) 등을 이용하여 마치 현장에 있는 듯한 체험을 즐길 수 있다. 제안한 부가서비스는 앱 형태로 스마트 단말기에 설치하여 실행하며 지상파 UHD TV의 ESG 정보로부터 프로그램 편성과 VR 지원여부를 확인한다. 이를 통해, 실시간 방송 뿐 아니라 VOD 형태로 제공되는 다양한 비디오 및 오디오 콘텐츠를 극장에서 보는 것과 같은 빅스크린 모드, 360도 VR 모드, 오디오 청취모드 등 다양한 시청환경에서 감상할 수 있다. 제안한 사용자 환경은 게임엔진을 기반으로 개발되어 가상의 시청 공간에서 장소를 이동하며 영상, 음향 등 미디어 콘텐츠를 감상할 수 있다. 전용컨트롤러를 이용하면 다양한 인터액티브 콘텐츠를 효과적으로 운용하여 감상할 수 있으며, 일반적으로 통용되는 VR 기기 제어 모드도 지원하여 HMD나 일반 스마트 단말기 어느 것을 이용해서도 용이하게 사용자 메뉴를 선택할 수 있다. 제안된 시스템의 시제품은 IBC 2017 및 평창 ICT 체험관을 통해 발표되었다.