• 한국광학회지
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• 제34권4호
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• pp.157-169
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• 2023

헤드 마운티드 디스플레이(head mounted display, HMD)를 이용한 증강 현실(augmented reality, AR)은 군사, 의료, 제조, 게임 및 교육 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문에서는 HMD에 가장 필수적인 AR 광학계의 설계 및 제작에 대해 논의한다. HMD용 AR 광학계는 디스플레이의 증강 영상과 현실 세계를 동시에 볼 수 있는 넓은 투명 영역이 필요하다. 이를 위해, AR 광학계를 각각의 특성에 따라 세 부분으로 나누어 설계 및 제작하였다. 그리고 3개의 광학계를 하나의 완전한 AR 광학계로 만들기 위해 필요한 ultra-violet (UV) 접착층의 굴절률을 고려해 설계함으로써 입력 광원이 UV 접착 층을 통과할 때의 광경로 이동(shift) 현상을 최소화하였다. 또한, AR 광학계를 설계할 때 축외 수차를 보정하고 양산에 적합하도록 2개의 비구면을 사용했다. 끝으로 HMD 양산을 위해 두께 11 mm, 대각선 화각(diagonal field of view) 40°, 무게 11.3 g의 비구면 AR 광학계를 설계하고 제작하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제32권4호
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• pp.39-45
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• 2014

Today, the development of digitized information media and info-communications are bringing many changes. Due to the development of IT thechnology, we can learn wherever, whenever, regardless of time and place. Machine drawing subject is a very important in mechanical engineering course, but it's studyed only basic theory in a short period, average 1~2weeks. So that, students think that the mechanical drawing is of minor importance. Such ideas make them difficult to impove sense of space in isometric drawing and drawing skill. Therefore, in this paper, augmented reality-based contents through the system, Mechanical Drawing of education to meet the effectiveness and satisfaction, student learning can be spontaneously it was construct self-system. And, Theoretical part of the Mechanical Drawing is proposed ensure more efficient and easier training. In this paper, we were test operation for user effectualness of proposed service at Korea Polytechnics Colleges a industrial facilities management in Daegu. Target user are 66 students, and The students were divided into experimental group and comparison group. Experimental results, experimental group was able to do systematically experience many Projection Drawing and Pictorial Drawing in short schooltime. And, The test operation results showed that have the possibility to meet education effectiveness and user satisfaction in this augmented reality-based contents system.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.2509-2518
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• 2013

증강현실(Augmented Reality, AR) 기술은 현실 환경을 기반으로 컴퓨터에서 생성한 가상의 객체정보를 중첩해봄으로써 가상현실 상에서 느낄 수 없는 실감형 모델을 구현하는 기술이다. 본 연구에서는 토목공사 철근배근 작업에 증강현실 기술을 적용하는 방법론과 시스템 시제품을 구성하여 철근공사 작업의 증강현실 적용성을 검증하고 있다. 토목공사 현장의 여러 작업들 중에서 철근공사는 절차화된 매뉴얼방식보다는 숙련공의 경험적 방식에 의해 작업이 진행되는 대표적 공정이다. 이러한 공정에 증강현실을 적용하면 당초 계획도면과 비교하여 누락된 철근배근 및 상이한 배근 상태를 시각화하여 계측할 수 있으므로 시공성을 향상시킬 수 있다. 구축된 시스템은 3차원으로 모델링 된 철근객체를 실제 시공현장에 중첩하여 시각화함으로써 철근 조립공정들의 작업 이해도를 높이고, 검측단계에 활용함으로써 철근조립작업에서 발생할 수 있는 하자와 재작업으로 인한 비용증가를 억제할 수 있을 것이라 기대된다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.715-722
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• 2010

본 논문에서는 증강현실 응용으로 진동촉각 햅틱 마우스를 이용하여 버블 포핑을 구현하는 버블포핑 증강현실 시스템을 제안한다. 이 시스템에서는 가상 그래픽 버블이 3차원 공간에서 랜덤하게 떠다닌다. 사용자의 진동촉각마우스가 버블과 접촉하면 버블이 터지는 포핑이 발생한다. 또한 포핑 효과와 더불어, 마우스가 진동을 함으로써 마우스를 잡고 있는 사용자의 손에 보다 실감나는 버블포핑을 전달한다. 제안 시스템은 진동촉각마우스, 비디오 입력용 웹캠, 마커 패턴 영상, 그래픽 구 버블 객체, 그래픽 마우스 등으로 구성된다. 버블과의 충돌이 발생하게 되면, 마우스 진동과 버블 포핑의 두가지 효과를 동시에 제공한다. 버블포핑 이벤트로 페이드 아웃 및 발산 이드 아웃 기법을 제안한다. 따라서 시각 및 촉각 버블 포핑은 단일 효과보다 실감있는 증강현실을 전달한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.708-719
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• 2013

최근 모바일 패션 쇼핑몰에서의 의류구매가 본격화되고 있다. 하지만 개인이 직접 코디해 볼 수 없다는 것이 가장 큰 단점으로 나타났다. 개인들도 코디를 원하는 심리가 확산되고 있으므로 이를 대체할 패션코디 시스템의 개발이 요구되고 있다. 패션 분야에서는 컴퓨터 그래픽을 이용하여 의상을 재현하는 디지털 클로딩((Digital Clothing)기술이 활성화되고 있다. 이러한 변화에 따라 패션 쇼핑몰에 대한 소비자의 생활패턴과 관심에 많은 변화가 일어나고 있다. 일부 소비자들은 오프라인 세계보다 오히려 인터넷과 더불어 스마트폰을 이용하여 패션몰에 대한 쇼핑에 관심이 증가되고 있다. 본 논문에서는 아이폰 기반의 한국인 체형에 맞는 증강현실 패션 피팅 콘텐츠 제작에 관하여 연구하였다. 본 시스템은 스마트 폰을 이용하여 사용자가 패션 제품에 대한 어울림을 확인 할 수 있도록 증강현실 피팅 시스템 UI(User Interface)설계 및 구현하였다. 구현한 시스템을 이용하여 사용자 편의성을 만족시키는 새로운 의류 쇼핑방법을 제안하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.243-250
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• 2019

디자인 분야에서 온라인, 모바일을 통한 융합교육의 보급이 빠르게 확장되고 있다. 특히 증강현실 기술을 응용한 교육 프로그램 개발이 점차 널리 사용되고 있다. 이 글은 우선, 증강현실 기술의 현재 상태와 장점을 검토함으로써 교육 응용 분야에서 증강현실의 필요성을 강조한다. 둘째, 필자는 새로운 유형의 교육 시스템인 "AR + E" 교육 클라우드 플랫폼 시스템을 제안한다. 이 시스템은 일반 종이 교과서, 범용 휴대용 이동 단말기와 APP 등 3가지로 구성된다. 본 연구는 자동차 정비 전공 학생들을 대상으로 하여 "AR + E" 교육 시스템의 유용성 및 성능 실험을 통해 "AR + E" 시스템이 학습 효과에 미치는 영향 연구 조사하였다. "AR + E"시스템은 전통적인 학습 그룹과의 비교 실험을 통해 AR 대화식 미디어를 사용하여 학습자의 학업 성과를 향상시킬 뿐만 아니라, 재미와 참여도 및 연속성을 향상시키는 결과를 얻게 되었다. 끝으로, 사용자 경험, 행위와 기호에 대한 관찰과 인터뷰를 통해 AR 기반 교육 프로그램 소프트웨어를 디자인하고 개발하여 제안하고 있다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.65-71
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• 2015

이 논문에서는 스마트폰을 이용하여 양안식 증강현실에 필요한 기술들인 스마트폰 기반 시점 추적 및 인터랙션에 대해서 소개한다. 최근 들어 스마트폰의 해상도 및 성능의 향상으로 스마트폰을 이용한 가상현실 장치들이 일반화 되고 있는 상황에서 스마트폰을 이용한 양안식 증강현실에 대한 개발이 절실히 필요한 상태이다. 스마트폰을 이용한 양안식 증강현실에서 필요한 3차원 추적 및 맨손 기반 인터랙션을 구현한 방법을 본 논문에서는 설명하고자 한다. 환경 영상의 분석을 통해 3차원 특징점 지도를 생성하고 그를 이용해서 3차원 공간 추적에 이용한다. 또한 센서를 함께 사용하여 추적 실패의 경우에도 대응하는 방법에 대해서도 다룬다. 맨손을 사용한 3차원 인터랙션을 이런 환경에서 구현하는 방법에 대해서도 논한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권12호
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• pp.333-338
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• 2020

본 논문은 ICT 융합기술 분야의 기초가 되는 전자회로 교육을 위한 방법으로 증강현실 기반 전자회로 교육 시스템을 제안한다. 시스템은 실제 회로를 확인할 수 있는 하드웨어 모듈과 증강현실 기술을 적용하여 전류의 흐름, 입·출력, 측정값을 확인할 수 있는 모바일 교육 콘텐츠로 구성된다. 시스템의 안정적인 동작을 목적으로 주요 성능인 이미지 인식에 대한 실험을 진행하였고, 실험 방법은 하드웨어 모듈과 모바일 기기까지의 거리를 일정 간격으로 변경하여 인식률을 측정하였다. 실험 결과 25[Cm] 이상의 거리에서는 인식률 100%를 보였고, 25[Cm] 이하부터는 인식률이 12% 저하되는 것을 확인할 수 있었으며, 이는 거리가 근접하여 촬영된 이미지 손실에서 발생하는 오류의 영향이라 할 수 있다. 향후 본 논문에서 제시하는 교육 시스템을 수업에 적용할 계획이며, 이는 수업의 효율성을 높이며 학생의 흥미유발 및 교과에 대한 이해도를 향상시킨다.

• 한국정밀공학회지
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• 제25권8호
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• pp.37-44
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• 2008

Nowadays, the increasing global competition forces manufacturer to reduce the cost and time for implementation of manufacturing system. The AR(augmented reality) technology as a new human-machine interface introduces a noteworthy perspective for a new manufacturing system design. Using AR technology, a physically existing production environment can be superimposed with virtual planning objects. Therefore, the planning tasks can be validated without modeling the surrounding environment of the production domain during short process planning time. In this paper, we introduce the construction of AR browser and determine the optimal environment parameters for field application of AR system through lots of tests. And, many methods such as multi-marker coordinate system, division of virtual objects and so on, are proposed in order to solve the problems suggested from initial field test. Based on these tests and results, the test-bed of C/Pad assembly system is configured and robot program for C/Pad assembly is generated based on AR system.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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• pp.508-511
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• 2007

Car navigation system is one of the most important applications in telematics. A newest trend of car navigation system is using real video captured by camera equipped on the vehicle, because video can overcome the semantic gap between map and real world. In this paper, we suggest a visual car navigation system that visually represents navigation information or route guidance. It can improve drivers' understanding about real world by capturing real-time video and displaying navigation information overlaid on it. Main services of the visual car navigation system are graphical turn guidance and lane change guidance. We suggest the system architecture that implements the services by integrating conventional route finding and guidance, computer vision functions, and augmented reality display functions. What we designed as a core part of the system is visual navigation controller, which controls other modules and dynamically determines visual representation methods of navigation information according to a determination rule based on current location and driving circumstances. We briefly show the implementation of system.