• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.425-432
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• 2016

스마트 교육을 위해 교사가 스스로 3D 융합 콘텐츠를 쉽게 제작할 수 있는 저작도구는 거의 없다. 본 연구는 스마트 교육을 위한 교사용 인터랙티브 3D 융합 콘텐츠 저작도구를 제안하고 설계하였다. 이를 위해, 스마트 교육 환경에서 교사의 저작환경을 조사하고, 교사들의 요구사항을 조사하였다. 이런 조사를 바탕으로, 스마트 교육을 위한 3D 융합 콘텐츠 저작도구의 기능요건과 설계안을 도출하였다. 현장 교사 그룹을 통해 도출된 설계안의 만족도 조사를 실시하였다. 본 연구 결과를 토대로 스마트 교육을 위한 인터랙티브 3D 융합 콘텐츠 저작도구를 구현할 예정이다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.486-492
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• 2006

본 논문에서는 비디오에서의 특징점 추적을 통해 얻은 2D 좌표를 이용한 3D 구조를 추정하는 방법과 네 점 이상의 공통점을 이용한 융합 방법을 제안한다. 영상의 각 프레임에서 공통되는 특징점을 이용하여 형상을 추정한다. 영상의 각 프레임에 대한 특징점의 추적은 Lucas-Kanade 방법을 사용하였다. 3D 좌표 추정 방법으로 개선된 직교분해기법을 사용하였다. 개선된 직교분해기법에서는 3D 좌표를 복원함과 동시에 카메라의 위치와 방향을 계산할 수 있다. 복원된 부분 데이터들은 전체를 이루는 일부분이므로, 융합을 통해 완성된 모습을 만들 수 있다. 복원된 부분 데이터들의 서로 다른 좌표계를 기준 좌표계로 변환함으로써 융합할 수 있다. 융합은 카메라의 모션에 해당하는 카메라의 위치와 방향에 의존된다. 융합 과정은 모두 선형으로 평균 0.5초 이하의 수행 속도를 보이며 융합의 오차는 평균 0.1cm 이하의 오차를 보였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제12권12호
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• pp.505-518
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• 2023

3차원 포인트 클라우드 의미적 분할은 각 포인트별로 해당 포인트가 속한 물체나 영역의 분류 레이블을 예측함으로써, 포인트 클라우드를 서로 다른 물체들이나 영역들로 나누는 컴퓨터 비전 작업이다. 기존의 3차원 의미적 분할 모델들은 RGB 영상들에서 추출하는 2차원 시각적 특징과 포인트 클라우드에서 추출하는 3차원 기하학적 특징의 특성을 충분히 고려한 특징 융합을 수행하지 못한다는 한계가 있다. 따라서, 본 논문에서는 2차원-3차원 멀티-모달 특징을 이용하는 새로운 3차원 의미적 분할 모델 MMCA-Net을 제안한다. 제안 모델은 중기 융합 전략과 멀티-모달 교차 주의집중 기반의 융합 연산을 적용함으로써, 이질적인 2차원 시각적 특징과 3차원 기하학적 특징을 효과적으로 융합한다. 또한 3차원 기하학적 인코더로 PTv2를 채용함으로써, 포인트들이 비-정규적으로 분포한 입력 포인트 클라우드로부터 맥락정보가 풍부한 3차원 기하학적 특징을 추출해낸다. 본 논문에서는 제안 모델의 성능을 분석하기 위해 벤치마크 데이터 집합인 ScanNetv2을 이용한 다양한 정량 및 정성 실험들을 진행하였다. 성능 척도 mIoU 측면에서 제안 모델은 3차원 기하학적 특징만을 이용하는 PTv2 모델에 비해 9.2%의 성능 향상을, 2차원-3차원 멀티-모달 특징을 사용하는 MVPNet 모델에 비해 12.12%의 성능 향상을 보였다. 이를 통해 본 논문에서 제안한 모델의 효과와 유용성을 입증하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.401-407
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• 2016

스마트교육을 효과적으로 수행하기 위해서는 교사가 직접 3D 융합 콘텐츠를 제작할 수 있어야 한다. 본 연구는 스마트 교육을 위한 교사용 인터랙티브 3D 융합 콘텐츠 저작도구를 구현하였다. 저작도구는 실질적 사용성을 확보하기 위해 상용 3D 엔진을 이용하여 구현하였다. 사용성 평가를 위해 구현된 저작도구를 현장 교사들에게 제공한 후 이에 대한 만족도 조사를 수행하였다. 사용자들은 전반적으로 원하는 콘텐츠를 만들 수 있었지만, 스크립트를 통해 제작되는 환경에 다소 복잡함을 느꼈다. 따라서 후속연구를 통해 컴퓨터 환경에 익숙지 않은 사용자를 위한 보다 직관적인 3D 융합콘텐츠 저작 방식을 개발해야 할 필요가 있다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.141-149
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• 2021

20세기 후반에 등장한 3D 프린터는 21세기에 들어와 4차 산업혁명의 핵심 분야로 자리매김하고 있다. 메이커 운동의 핵심 장비이자 21세기 새로운 가내수공업의 시발점인 3D 프린터는 여전히 낮은 출력 속도와 한정된 필라멘트 재료로 대량생산의 한계를 드러내고 있지만, 최근 도자 공예가들의 3D 프린터 사용은 기하급수적으로 늘고 있다. 하지만 과거 공예사에서 지난하게 반복되어 온 공예의 경전과 새로운 기술과의 불협화음을 타계하는 방법의 일환으로 본 연구는 3D 프린터를 이용하는 '석고 캐스팅' 기법에 주목했다. 이에 세계 도자 공예분야에서 활발히 석고 기법을 개발해 작가만의 디자인에 적용하고 있는 도예가 토니 한센, 위베 반 간스베크, 제이드 크롬프톤, 류희도의 캐스팅 기법을 분석한 후 효과적인 3D 모델링 방법과 3D 프린터를 이용하는 최적의 슬립 캐스팅 방법의 사례를 제시함으로써 3D 프린터와 공예의 융합을 위한 접점을 찾고자 했다.

• 기술혁신학회지
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• 제19권3호
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• pp.572-603
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• 2016

본 연구는 일반적인 현상으로서의 표준정책을 과학기술 연구를 수행하는 과학자들의 입장에서 이해하고, 과학자들의 인식 및 행태 속에 투영 된 표준정책을 질적으로 탐구한다. (1) 융합 R&D 부문에서 표준정책의 방향성과 (2) 그러한 표준화 방향성을 위해 정부의 역할과 융합 R&D 연구자들의 역할을 탐색하였다. 15명의 융합 R&D 과학자들과의 인터뷰 분석 결과, 융합 R&D에서의 표준화는 분명 일반 R&D에서의 그것과는 차이가 있었고, 융합 R&D현장에서의 표준화 고민이 복합적이고 다양하다는 점을 엿볼 수 있었다. 융합 R&D와 표준의 관계에서 융합기술결과에 대한 낮은 예측가능성으로 인해, 기술의 경쟁력 및 객관성을 확보하기 위하여 R&D를 일정기간 수행한 다음, 기술의 표준화 업무가 진행되는 것이 일반적인 융합 R&D와 표준의 관계로 해석해 볼 수 있었다. 우리나라의 국가표준정책이 취해야 할 정책 방향성은 "민간(시장) 주도의 표준 리드"로 압축된다. 정부는 공공부문에 대한 것은 정부 주도의 표준화를 진행하고 민간 부문에 대한 것은 최대한 민간 자율에 맡겨 자연스럽게 글로벌 표준을 선도하도록 환경을 조성해 주는 것이 필요하다. 이렇듯, 국가표준정책에서 정부의 역할은 "조력자"의 역할로 요약된다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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• pp.474-475
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• 2015

본 논문에서는 ATSC3.0 기반 UHD 급 고정/이동방송 융합형 3DTV 서비스 시나리오에 대한 내용을 기술한다. ATSC3.0 은 북미지상파 표준화 방송방식의 차세대 지상파서비스 표준으로 2016 년 까지 기술표준 논의완료를 목표로 물리계층, 전송프로토콜계층 및 4K-UHD 서비스를 포함한 응용서비스계층으로 분류하여 표준화 논의 중에 있다. 본 논문에서는 스테레오 스코픽 콘텐츠의 좌/우영상을 각각 고정 TV 채널 및 모바일 TV 채널로 나누어 전송하고 이를 융합형 3DTV 방식을 지원하는 수신기에서 동시에 좌/우영상 신호를 수신하여 3D 영상을 합성하는 방법으로 지상파 DTV 한 채널(6MHz 대역)내에서의 4K-UHD 고정 TV 서비스, 모바일 HD 서비스 및 UHD 3D 서비스를 동시에 제공할 수 있는 고정/이동방송 융합형 3DTV 서비스 방법을 제시한다. 따라서 본 논문에서 제안하는 융합형 3DTV 서비스는 추가적인 3D 부가정보를 전송하지 않고 4K-UHD, 모바일 HD 및 UHD 3D 서비스를 시청자에게 제공 가능하다.

• 과학교육연구지
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• 제42권2호
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• pp.95-105
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• 2018

이 연구의 목적은 생체 모방 기반 융합 학습 모델을 이용하여 골격근의 구조 및 수축 메커니즘에 대한 디지털 교과서를 개발하는 것이다. 골격근의 구조 및 수축 메커니즘 단원은 고등학교 생명과학I에 포함된 내용이다. 융합 학습 모델은 3D 모델링 및 프린팅을 포함하는 3단계의 생체 모방 기반 융합 학습(Exploration-Design-Implementation)으로 설계되었다. 개발된 디지털 교재는 8차시로 구성되어 있는데, 골격근 탐색, 스케치 앱과 3D 모델링을 이용한 골격근 모방 창의적 설계 2개 차시, 3D 프린팅을 이용하여 설계안의 융합적 구현, 근수축의 탐색, 스케치 앱과 3D 모델링을 이용한 근수축 모방 창의적 설계 2개 차시, 3D 프린팅을 이용하여 설계안의 융합적 구현 등으로 구성되었다. 각 차시는 대화 형 및 모바일 학습을 위해 갤러리 위젯, 미디어 위젯, 프레젠테이션 위젯, 스케치 위젯, 클라우드, 설문 위젯 및 평가 위젯의 컨텐츠를 포함하고 있다. 개발 된 디지털 교과서를 고등학생 20 명에게 투입한 결과 학생들의 생명과학 학습에 효과가 긍정적인 것으로 나타났다. 또한 이 연구에서 개발된 생체 모방 기반 융합 학습 디지털 교재는 학생들의 창의적 설계 및 구현 능력의 향상에서 효과적인 학습자료로 평가되었다. 이러한 결과를 볼 때 디지털 교재는 학생들의 흥미와 생명과학에 대한 자기주도적 학습에 유용한 자료임을 보여주었다.

• 스마트미디어저널
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• 제12권9호
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• pp.134-141
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• 2023

본 논문에서는 3차원 객체의 인식률을 높이고 객체 검출 품질이 보장되며, 환경에 강건한 3차원 공간 스캔용 ToF-Stereo 융합 센서 시스템을 제안한다. ToF-Stereo 센서 융합 시스템은 ToF 센서와 Stereo RGB 센서의 센싱 값을 융합하는 방식을 사용하며, 하나의 센서가 동작하지 않더라도 다른 하나의 센서를 이용하여 계속해서 객체를 검출해 나갈 수 있다. ToF 센서와 Stereo RGB 센서의 센싱 거리, 센싱 해상도, 빛 반사도 및 조도 등에 따른 품질이 달라지므로, 신뢰도 추정에 기반하여 센서의 기능을 조절할 수 있는 모듈을 두었다. ToF-Stereo 센서 융합 시스템은 ToF 센서와 Stereo RGB 센서의 센싱 값을 결합하고, 신뢰도를 추정한 후 신뢰도에 따라 센서의 기능을 조절하여 두 센싱 값을 융합하므로 3차원 공간 스캔의 품질을 향상할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
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• pp.476-479
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• 2015

현 3D 실험방송은 좌 영상과 우 영상의 듀얼 스트림을 전송하는 서비스 호환 3D서비스를 제공하고 있다. 이와 같은 방식은 지상파를 이용해 전송되므로 제한된 대역폭에 따른 화질의 저하가 불가피한 것으로 여겨진다. 이에 본 논문에서는 상기 두 영상을 각각 기존의 지상파와 IP망으로 전송하여 화질의 열화 없이 안정적인 화질을 제공할 수 있는 MMT와 MPEG2-TS 융합형 Hybrid 3D 방송 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템은 기존의 지상파를 통해 주영상을 MMT의 GFD mode를 이용하여 보조영상을 전송하여 두 영상의 동기화를 통해 고화질 스테레오스코픽 영상을 구성한다. 이를 위해 본 논문에서는 MPEG2-TS와 MMT의 GFD mode의 파일 구성을 각각 분석하고, 실험결과를 통해 제안한 MMT와 MPEG2-TS 융합형 Hybrid 3D 방송 시스템을 검증하였다.