• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.1-12
• /
• 2023

수동 3D 프로젝션 맵핑 소프트웨어는 테마파크, 전시 등에서 폭넓게 쓰이고 있지만, 아직 구체적 활용 방법과 구현 과정에 관한 사용자 측면에서의 분석 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구는 수동 3D 프로젝션 맵핑의 전체 구현 과정을 단계별로 정리하고 각 단계에서 발생한 문제점을 분석하여 개선사항을 도출한다. 먼저, 3D 프로젝션 맵핑 대상이 되는 현실과 동일한 가상 환경을 구성하기 위해 오브젝트 쌍을 생성하는 두 가지 방법과 효과 영상 제작, 반자동 프로젝터 캘리브레이션을 이용한 맵핑 방법에 대해 순서대로 소개한다. 또한, 3D 맵핑을 위해 널리 쓰이는 두 가지 소프트웨어를 다양한 조건에 따라 비교 분석하는 실험을 통해 기술적 한계와 소프트웨어 간의 성능 차이, 사용성을 저해하는 문제점을 알아내었다. 마지막으로 3D 프로젝션 맵핑 기술의 사용성 향상을 위한 개선사항 및 향후 연구 방향을 제언한다.

• Advances in robotics research
• /
• 제2권1호
• /
• pp.45-57
• /
• 2018

Even though the popularity of projection mapping continues to increase and it is being implemented in more and more settings, most current projection mapping systems are limited to special purposes, such as outdoor events, live theater and musical performances. This lack of versatility arises from the large number of projectors needed and their proper calibration. Furthermore, we cannot change the positions and poses of projectors, or their projection targets, after the projectors have been calibrated. To overcome these problems, we propose a projection mapping method using a projector robot that can perform projection mapping in more general or ubiquitous situations, such as shopping malls. We can estimate a projector's position and pose with the robot's self-localization sensors, but the accuracy of this approach remains inadequate for projection mapping. Consequently, the proposed method solves this problem by combining self-localization by robot sensors with position and pose estimation of projection targets based on a 3D model. We first obtain the projection target's 3D model and then use it to accurately estimate the target's position and pose and thus achieve accurate projection mapping with a projector robot. In addition, our proposed method performs accurate projection mapping even after a projection target has been moved, which often occur in shopping malls. In this paper, we employ Ubiquitous Display (UD), which we are researching as a projector robot, to experimentally evaluate the effectiveness of the proposed method.

• 한국BIM학회 논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.42-52
• /
• 2021

Paneling building facades is one of the essential procedures in building construction. Traditionally, it has been an easy task of simply projecting paneling patterns drawn in drawing boards onto 3d building facades. However, as many organic or curved building shapes are designed and constructed in modern architectural practices, the traditional one-to-one projection is becoming obsolete for the building types of the kind. That is primarily because of the geometrical discrepancies between 2d drawing boards and 3d curved building surfaces. In addition, curved compound surfaces are often utilized to accommodate the complicated spatial programs, building codes, and zoning regulations or to achieve harmonious geometrical relationships with neighboring buildings in highly developed urban contexts. The use of the compound surface apparently makes the traditional paneling pattern projection more challenging. Various mapping technics have been introduced to deal with the inabilities of the projection methods for curved facades. The mapping methods translate geometries on a 2d surface into a 3d building façade at the same topological locations rather than relying on Euclidean or Affine projection. However, due to the intrinsic differences of the planar 2d and curved 3d surfaces, the mapping often comes with noticeable distortions of the paneling patterns. Thus, this paper proposes a practical method of drawing paneling patterns directly on a curved compound surface utilizing Geodesic, which is faithful to any curved surface, to minimize unnecessary distortions.

• 만화애니메이션 연구
• /
• 통권33호
• /
• pp.449-467
• /
• 2013

21세기의 현대사회는 테크놀로지의 비약적 발전을 이루었으며 다양한 디지털 기기의 등장으로 인한 매체의 다각화로 시각적 표현의 한계는 점점 축소되고 있다. 따라서 테크놀로지와 예술의 융합은 시각예술 표현의 한계선을 최소화하였고 대중은 그들이 만들어 낸 현실과 비현실의 경계를 넘나드는 새로운 시각 자극에 신선함을 느끼게 되었다. 그러한 새로운 접근 법 중 하나인 빛에 대한 테크놀로지와 예술의 조합은 다양한 순수예술이나 영상 디자인과 같은 시각예술분야로 포함되고 있으며, 그 중 현재 고해상도의 프로젝터를 활용하여 건물이나 도시의 조각물 등의 구조물을 스크린으로 삼아 투영된 매핑(mapping) 테크놀로지를 예술에 접목하려는 시도가 최근 다양하게 연구 되고 있다. 본 연구에서는 새로운 테크놀로지로서 프로젝션 매핑(projection mapping)의 기법에 대한 정의를 문헌 연구를 통하여 고찰해 보고 매핑 사례 중 시지각적 효과를 극대화 하는 3D 애니메이션이 적용된 사례 연구와 더불어 그에 따른 영상 표현특성을 분석 하였다. 3D애니메이션을 통해 존재하지 않는 환영(Illusion)을 창조하고 대중에게 시각적 쾌감을 부여하는 프로젝션 매핑(projection mapping)과 3D 애니메이션의 조합은 앞으로 예술과 테크놀로지의 융합 이라는 시대사조에 걸맞은 시각예술의 새로운 가능성을 지닌 시너지효과를 창출할 것으로 기대된다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.897-906
• /
• 2017

프로젝션 맵핑(공간증강현실)은 현실세계에서 다양한 가상의 환영(幻影)을 만들어내는 것으로 최근에 많은 분야에 사용되고 있다. 기존의 프로젝션 맵핑에서는 사용자와의 자연스러운 상호작용으로서 접히거나 구부러지는 것 과 같은 유연한 물체의 기하학적인 변형 속성(예: 용지)의 움직임을 고려하지 않았다. 또한, 정적 물체에 대한 프로젝션 맵핑에 대한 많은 연구가 있었지만, 유연한 타깃의 움직임을 추적하고 사용자와의 상호작용 측면에서 모양이 변형된 물체에 맵핑을 정확히 하는 다이내믹 프로젝션 맵핑은 여전히 도전해야할 연구 분야이다. 따라서 본 논문에서는 Unity3D와 ARToolkit을 이용한 실험을 통해 단단하지 않은 물체에 대한 견실한 추적과 정확한 맵핑 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 큐빅 베지어 곡면 형성, 움직임 변형 값 렌더링 과정, 멀티플 마커 인식과 트래킹 과정, 실시간 웹캠 지속 촬영의 4가지 실험 단계로 구성된다. 사용자는 물체에 변형을 주기 위해 직접 접고, 휘고, 구부리고 비틀 수 있다. 제안 방법은 세 가지 긍정적인 결과를 도출할 수 있다. 첫째, 물체의 형태가 강하게 변형되어 있어도 감지 가능하다. 둘째, 사용자가 직접 물체에 변형을 주는 과정에서 물체의 일부분을 차단하고 있을 때의 Occlusion오류를 줄일 수 있어 정확한 트래킹을 할 수 있다. 셋째, 제안 방법의 견실하고 정확함은 빠른 속도로 물체의 움직임을 감지하게 하므로 실시간으로 결과 값을 물체에 투영할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제13권7호
• /
• pp.1-8
• /
• 2013

실외에서 프로젝터 장치로 영상을 매핑 하는 형태의 미디어 파사드는 광고, 퍼포먼스 도구로 그 활용도가 한정되어 있으며, 인터랙티브한 요소가 부족하다. 특히 실외에서 다수의 대중을 대상으로 하는 인터랙션 시스템은 미비한 실정이다. 본 연구에서는 이를 위해 다수의 관람자가 개인 스마트 기기로 미디어 파사드에 투사된 영상을 제어할 수 있는 인터랙션 시스템을 제안한다. 한 파사드를 대상으로 하는 것이 아닌 여러 개의 파사드를 대상으로 하는 것이 특징이다. 스마트기기를 통해 미디어 파사드의 영상을 컨트롤하고, 단일 혹은 복수로 게임에 참여할 수 있다. 또한 이를 적용한 작품을 통해 시스템의 효과성을 테스트하였으며, 사용자 단말기로 인터랙션이 가능한 프로젝션 파사드 시스템의 선행 연구로서 실용적 방안을 제시하였음에 연구 의의가 있다. 본 연구의 결과는 프로젝션 파사드 인터랙션 시스템에 있어 기초 모듈로 사용될 수 있으며, 공연, 게임, 교육 분야 등 융합형 콘텐츠 개발 및 다양한 응용 서비스에 활용 가능하다.

• 대한자기공명의과학회:학술대회논문집
• /
• 대한자기공명의과학회 2002년도 제7차 학술대회 초록집
• /
• pp.104-104
• /
• 2002

목적： SAAV sequence를 이용하여 동시에 획득한 동맥과 정맥의 두 MRA 영상을 Color Mapping으로 동맥과 정맥을 구분하여 한 영상에 나타냄으로써 AVM 이나 DAVF 등과 같은 혈관질환의 임상적 진단 및 치료에 도움을 주고자 하였다. 대상 및 방법： 일반적으로 MRA 영상은 사전 포화방법(presaturation)을 이용한 2D TOF 기법을 통하여 동맥과 정맥을 구분하여 영상을 획득한다. 이러한 일반적인 사전포화방법을 응용한 SAAV 기법은 일정영역을 미리 포화(saturation)시킨 후 포화영역의 위, 아래의 영역을 한번에 영상화하여 동맥과 정맥의 구분된 영상을 한번에 획득할 수 있다. 마산 삼성병원의 0.3T MRI system(Megfinder, AILab. Korea)에서 SAAV sequence를 이용하여 정상적인 피험자로부터 목 부위의 동맥과 정맥 혈관영상을 동시에 얻었다. 이들의 각 2D 영상을 Color Mapping으로 조합한 후 Maximum Intensity Projection(MIP) 기법을 통해 3D Artery-Vein Color Mapping(AVCM) MRA 영상으로 재구성하였다. 3명의 피험자에 대한 SAAV MRA data를 256$\times$256$\times$64(resolution： 0.89$\times$0.89$\times$2㎣)로 획득하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제49차 동계학술대회논문집 22권1호
• /
• pp.361-363
• /
• 2014

본 논문에서는 디지털 기기를 나타내는 모바일과 아날로그를 나타내는 팝업북을 통해 각 지역의 유명한 광관 명소나 지역적인 정보를 표현하는 컨텐츠를 제시하고자 한다. 팝업북 각각의 페이지에는 그 지역의 지형을 아웃라인으로 만들고 그 안의 평면에 3D로 지형을 구현한다. 사람들이 가지고 있는 모바일로 관광책자 Application을 실행한 뒤 데이터베이스에 저장된 해당 지역 데이터를 전송받아 지역 페이지로 실시간으로 바뀌게 되고 Application 안에는 명소가 있는 지역이나 건물이 담겨있어 버튼을 터치하면 그 명소가 팝업북 안에 프로젝션 맵핑으로 보여지고 그 옆에는 교통수단 및 특산품 등 다양한 정보를 담을 수 있다. 이러한 프로세스를 통한 새로운 관광 책자로 사용자들은 제한적인 정보를 담고 있는 책자를 넘어 3D로 실시간으로 볼 수 있어 더 효과적으로 여행 정보를 얻을 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제34권12호
• /
• pp.641-655
• /
• 2007

컴퓨터 그래픽스를 비롯한 여러 응용 분야에서 3차원 다면체 모델에 대한 매개 변수화(parameterization) 기법이 중요하게 연구되어왔다. 매개 변수화에 대한 연구는 주로 3차원 다면체 모델을 2차원 평면으로 매핑 시켜주는 문제를 고려하는데, 이러한 매핑 과정에서 종종 다각형의 세밀한 형태를 제대로 표현하지 못하거나, 텍스처 매핑 등의 기법을 적용할 때 일부 왜곡이 발생하는 문제가 발생하고는 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 여러 가지 왜곡 처리 방법이 연구되었지만, 3차원 물체의 임의 영역에 대한 사각형 형태의 부분 매개 변수화(local parameterization)를 수행하기에는 종종 한계점을 가지고 있었다. 본 논문에서는 투영 등위 집합이라고 하는 수학적 도구를 사용하여 3차원 다면체 모델의 특정 지역을 효과적으로 매개 변수화 해주는 기법을 제안한다. 이 방법에서는 사용자가 지정한 임의의 영역에 대해 등간격의 곡선을 생성한 후, 이를 이용하여 사각형 형태의 영역에 대한 부분 매개 변수화 정보를 추출하는 방식을 취한다. 본 논문에서는 새로운 부분 매개 변수화 기법에 대하여 자세히 설명한 후 실험 결과를 기술하도록 한다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
• /
• 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
• /
• pp.292-296
• /
• 2002

This study has been accomplished as a experimental study for field application of 3D Perspective Image Map creation using Digital Topographical Map and based on the Ortho-Projection Image which is generated from Satellite Overlay Images and the precise Relative Coordinates of longitude, latitude and altitude which is corrected by GCP(Ground Control Point). AS to Contour Lines Map which is created by Coordinate conversion of 1:5,000 Topographical Map, we firstly made Satellite Image Map to substitute for Digital Topographical Map through overlapping the original images on top of each Ortho-Projection Image created and checking the accuracy. In addition to 3D Image Map creation for 3D Terrain analysis of a target district, Slope Gradient Analysis, Aspect Analysis and Terrain Elevation Model generation, multidirectional 3D Image generation by DEM can be carried out through this study. This study is to develop a mapping technology with which we can generate 3D Satellite Images of a target district through the composition of Digital Maps and Facility Blueprint and arbitrarily create 3D Perspective Images of the target district from any view point.