• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.493-498
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• 2006

본 논문에서는 3D 파노라믹 가상 환경 생성을 위한 투영기반 메쉬 모델 생성 기법을 제안한다. 제안된 메쉬 모델 생성 기법은 멀티뷰 카메라를 이용해 다수의 시점에서 얻은 실내 환경의 3D 데이터로부터 메쉬 모델을 생성한다. 먼저 미리 보정된 카메라 파라미터를 이용해 입력된 임의의 3D점 데이터를 여러 개의 하위 점군으로 분할한다. 적응적 샘플링을 통해 각 하위 점군으로부터 중복되는 점 데이터를 없애고 새로운 점군을 생성한다. 각각의 하위 점군을 Delaunay삼각화 방법을 통해 메쉬 모델링하고, 인접한 하위 점군의 메쉬들을 통합하여 하나의 메쉬 모델을 생성한다. 제안된 메쉬 모델링 방법은 점군의 분할을 통해 각 부분의 메쉬 모델을 독립적으로 생성하므로 실내 환경과 같은 넓은 영역의 모델링에 알맞다. 또한, 적응적 샘플링을 통해 3D 데이터가 갖는 깊이 정보의 특징을 보존하면서 메쉬 데이터의 크기를 줄인다. 생성된 가상 환경 모델은 가상/증강현실 응용 어플리케이션 등에 적용이 가능하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.627-630
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• 2007

XML은 현재 사실상 웹문서의 표준으로 자리 잡고 있다. X3D는 XML을 기반으로 설계된 Web3D 언어이다. 현재 3D 가상환경은 인터넷을 통해 많이 보급되어 있고 계속적으로 증가 하고 있다. 현재의 대부분의 가상환경에 대한 연구는 하위 차원의 구조적인 것에 초점이 맞추어져 있고 의미 정보를 활용하는 하지 못하고 있다. 본 연구에서는 사용자의 가상환경 탐색항해 정보를 XML 기반으로 저장하기 위한 방법에 대해 연구한다. 기존의 VRML이 가졌던 단순한 신그래프위주의 가상환경 구축에서 XML 기반의 X3D는 많은 장점을 갖고 있다. 그러나 기존의 연구들은 XML의 다양한 장점을 활용하지 못하고 있다. 본 연구는 가상환경을 구축하기 위한 X3D에 다양한 의미 정보를 저장하여 가상환경 탐색항해에 도움을 주고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 가상환경을 탐색하는 과정을 저장하기 위한 기법에 대해 연구하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.53-61
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• 2006

본 논문에서는 다시점 카메라를 이용하여 실내환경의 3D 복원을 위한 새로운 방법을 제안한다. 지금까지 다양한 양안차 추정 알고리즘이 제안되었으며, 이는 활용 가능한 깊이 영상이 다양함을 의미한다. 따라서 본 논문에서는 일반화된 다시점 카메라로 여러 방향에서 획득된 3D 점군을 이용한 실내환경 복원 방법을 다룬다. 첫 번째, 3D 점군들의 시간적 특성을 기반으로 변화량이 큰 3D 점들을 제거하고, 공간적 특성을 기반으로 주변의 3D 점을 참조하여 빈 영역을 채움으로써 깊이 영상 정제 과정을 수행한다. 두 번째, 연속된 두 시점에서의 3D 점군을 동일한 영상평면으로 투영하고 수정된 KLT (Kanade-Lucas-Tomasi) 특징 추적기를 사용하여 대응점을 찾는다. 그리고 대응점간의 거리 오차를 최소화함으로써 정밀한 정합을 수행한다. 마지막으로, 여러 시점에서 획득된 3D 점군과 한 쌍의 2D 영상을 동시에 이용하여 3D 점들의 위치를 세밀하게 조절함으로써 최종적인 3D 모델을 생성한다. 제안된 방법은 대응점을 2D 영상 평면에서 찾음으로써 계산의 복잡도를 줄였으며, 3D 데이터의 정밀도가 낮은 경우에도 주변화소와의 상관관계를 이용함으로써 효과적으로 동작한다. 또한, 다시점 카메라를 이용함으로써 수 시점에서의 깊이 영상과 컬러 영상만으로도 실내환경에 대한 3D 복원이 가능하다. 제안된 방법은 네비게이션 뿐만 아니라 상호작용을 위한 가상 환경 생성 및 Mediated Reality (MR) 응용 분야에 활용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.514-516
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• 2004

국내 및 국외에서 많은 시뮬레이션 환경이 개발되어 다양한 시뮬레이터 개발에 활용되고 있다. 이러한 시뮬레이션 환경은 다양한 기능을 갖추고 있어 시뮬레이터 개발편의를 도모하고 있다. 이러한 시뮬레이션 환경에서는 시뮬레이션 스케줄링(Scheduling), 데이터베이스(Database), 모델 컴파일 그리고 디버거(모니터링 및 제어기능 툴)등을 제공한다. 이미 국내 및 국외 업체에서 시뮬레이션 환경이 개발되어 왔지만, 3차원적인 시뮬레이션을 필요로 하는 시뮬레이션 환경은 미비한 상태로 로봇공학이나 3차원 시뮬레이션이 필요한 산업에 앞으로 더욱더 개발이 필요한 실점이다. 본 논문에서는 3차원 시뮬레이션을 하기 위한 방안으로 개발된 3D 모델빌더와 시뮬레이션 환경인 3DSIM(3D Simulation Environment)을 소개한다. 3DSIM은 현재 사용되고 있는 시뮬레이션 환경과는 다른 형식의 구조를 갖추고 있어 일반 시뮬레이션 환경과의 차이점에 대해 알아본다. 일반적인 시뮬레이션 환경은 서버와 클라이언트로 나뉘어 서버에서는 특정 모델에 대한 연산을 수행하기 위한 환경을 제공하며, 클라이언트에서는 서버에서 수행된 연산을 효율적으로 분석하기 쉽도록 보여주는 환경으로 나된다. 하지만, 3차원 시뮬레이션 환경인 3DSIM은 3차원 객체를 디자인하는 과정이 필요하며, 3차원 객체를 디자인하였을 경우, 각각의 파라미터를 통하여 시뮬레이션 되어야 한다는 점에서 일반적인 시뮬레이션 환경과의 구조가 다르게 된다. 3DSIM개발을 통하여 3차원 시뮬레이터 개발을 보다 편하게 개발할 수 있도록 하였으며, 시뮬레이션 모니터링 및 제어가 용이하도록 개발하였다.

• 게임&엔터테인먼트 논문지
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• 제1권1호
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• pp.23-30
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• 2005

최근 모바일 기술의 진화와 시장 환경의 변화로 게임 콘텐츠의 패러다임이 2D에서 3D로 이동하면서 게임업체들의 관심이 높아지고 있다. 현재는 기술에서 앞서 있는 모바일 3D솔루션 업체나 소수의 대형 CP들 위주로3D게임이 개발되어 이동통신사를 통해 서비스되고 있는 실정이다. 대부분의 국내 중소규모CP들 역시 모바일 3D 게임 시장을 차기 수익원으로 판단, 시장에서의 미래가치와 업계 생존 전략 차원에서 3D 게임 개발을 준비하고 있으나, 아직은 2D 게임에 비해 상대적으로 많이 소요되는 개발기간과 비용, 개발 인력 및 정보 부족 등으로 곤란을 겪고 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 상황에서의 어려움 극복을 모색하기 위해 모바일 환경에 최적화된 3D 게임 제작환경과 개발프로세스에 관하여 연구하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.909-910
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• 2009

본 논문은 모바일 단말 환경에서 3D 가상공간상에 접속하여 작물재배, 가축사육 등을 체험 할 수 있는 환경을 제공할 수 있도록 한다. 기존의 웹 형태를 통한 온라인 농작물재배/가축사육 시뮬레이션에서는 각종 자료와 정지화상(사진이미지)를 제공하고 있으며 사용자는 웹 접속을 통하여 학습 및 게임을 할 수 있다. 본 논문에서는 고정된 장소에서의 체험을 벗어나 이동환경인 모바일 단말에서도 3D 그래픽 기술을 통한 현실감있는 가상의 농장 환경을 제공하여, 작물재배에서부터 토지 환경까지 간단하고 직관적인 인터페이스로 쉽게 접근할 수 있는 시뮬레이션 환경을 제공하며, 농작물 재배가 실제 환경과 유사하도록 시뮬레이션 엔진을 구성하였다. 특히 Open GL 같은 범용 라이브러리가 탑재되지 못하는 저 사양의 모바일 단말을 위하여 3D 엔진을 자체적으로 구성하여 범용성을 도모하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2007년도 추계학술발표논문집
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• pp.188-190
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• 2007

본 논문에서는 유아들의 환경 교육 효과를 증대하기 위하여 집중력이 약한 유아들의 특성을 고려하여 3D MAX를 이용한 3D 애니메이션을 설계 구현하였다. 본 애니메이션을 이용하여 수질오염의 원인과 환경을 보호해야 하는 이유를 알아보고 유아들의 환경보전에 대한 인식과 태도를 형성하여 환경보호를 행동으로 실천 할 수 있도록 도움을 주는 데에 그 목적이 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.1367-1372
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• 2011

본 논문은 인간의 인지적 발달 능력을 고려하여 일반인의 눈높이에 맞는 3D 애니메이션 콘텐츠를 제작하여 환경오염 예방 교육 자료로 활용함으로써 일반인의 환경인식 변화에 미치는 영향을 연구하였다. 또한, 본 논문은 3D 가상현실 기법을 사용하여 조선시대 한양의 주거환경 및 자연환경을 재현하는 유적 원형의 디지털 복원 기법을 제시하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.677-687
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• 2009

모바일 환경은 데이터 콘텐츠 이용에 유리한 조건을 갖고 있음에도 불구하고, MPEG-4 BIFS 기반 환경에서는 진보된 데이터 콘텐츠 구현이 쉽지 않다. BIFS는 VRML을 모태로 하여 방송 콘텐츠와는 타켓 콘텐츠 및 콘텐츠 개발 어프로치가 다르며, 모바일 방송환경에서 이용하기에는 표준이 너무 복잡하여 구현이 쉽지 않기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 시청자가 방송 콘텐츠와 상호작용할 수 대화형 3D 객체 및 GUI를 제공하는 진보된 모바일 TV 콘텐츠 모델을 제시하고자 하며, 이를 실제 DMB 환경에 적용함으로써 향후 모바일 방송 콘텐츠의 발전 방향을 제시하고자 한다. 모바일 방송 콘텐츠에서의 3D 객체 표현을 위해 MPEG-4 BIFS 3D 노드를 분석하여 VRML 프로파일의 서브셋을 구성하였으며, GUI 표현을 위한 노드틀을 새로 정의하여 콘벤츠 개발 단계에서 활용할 수 있도록 하였다. 이와 같은 연구를 통해 모바일 데이터 콘텐츠 구성 시 3D 그래픽스와 인터랙션 표현이 쉬워진다면, 콘텐츠 개발의 효율성을 증대되어 모바일 방송 환경에 적합한 다양한 콘텐츠 개발이 활성화 될 수 있을 것이라 기대된다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.125-125
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• 2001

실 지형정보를 이용한 3D 가상환경은 사용자에게 좀 더 현실에 가까운 교육환경을 제공한다. 3D 가상환경에 사용되는 지형정보는 mesh를 생성하기 위한 고도 data와 mapping을 위한 위성영상이나 항공사진 등이 사용된다. 고도 데이터는 DEM,DTED와 같은 데이터 포맷이 있는데 해상도에 따라 초단위 또는 M 단위로 다양하게 분류되어 있으며 위성영상이나 항공사진도 해상도에 따라 50M∼10Cm 까지 다양하여 사용목적에 맞는 데이터 선택이 필요하다. 고도데이터와 mapping 데이터를 이용하여 기본적인 3D 지형을 생성한 후에 안개나 비, 눈, 빛, 구름과 같은 기상환경을 시뮬레이션하거나 건물이나 이정표, 또는 텍스트 같은 사용자 정보를 Vector overlay 하여 좀 더 현실감 있는 3D 가상환경을 만들 수 있다. 최근에는 인터넷이 일반화되면서 네트웍을 통해 지명데이터를 전송하고 렌더링 하고자 하는 요구가 발생하고 있다. 그러나 3차원 가상환경을 위한 지형 데이터는 2D 데이터에 비해 크기가 크고 고사양의 하드웨어사양을 필요로 하여 네트웍을 통해 전송하고 랜더링 하기에는 여러 가지 제약이 따른다. 이러한 재약을 극복하기 위해 데이터를 한꺼번에 전송하지 않고 점진적으로 전송하고자 하는 연구가 많이 있어 왔으며 점진적 메쉬나 딜로니 규칙에 기반한 TIN 압축 점진적 시각화 기법, DEM 웨이블릿 변환을 적용한 저장, 전송 렌더링 하고자 하는 연구가 시도되어 왔다.