• 방송공학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.137-147
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• 2007

프로젝션 기반의 증강현실(AR, augmented reality) 시스템이란, 고화질의 가상 정보를 프로젝터를 통하여 정해진 공간에 정확하게 표시해 주는 시스템을 말한다. 대부분의 증강현실 시스템은 사용자의 몰입감을 높이기 위해 고화질, 대화면을 제공하기 위한 디스플레이 장치를 사용한다. 또한 영상처리의 복잡도에 따라 고성능의 프로세스 장치를 요구하기 때문에 데스크탑 환경에서 처리되었다. 하지만 이러한 데스크탑 환경에서의 증강현실 시스템은 휴대가 불편하다는 단점을 가지고 있다. 다행히, 최근 프로젝터의 소형화와 모바일 프로세서의 성능 향상은 휴대가 편리한 모바일 증강현실 시스템의 등장을 가능하게 하였다. 그러나 기존의 모바일 증강현실 시스템은 작은 디스플레이를 이용하여 영상 정보를 표시해 주기 때문에 높은 해상도를 지원할 수 없으며, 사용자의 몰입감을 감소시킨다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 모바일 증강현실 시스템의 단점을 보완하기 위하여 PDA와 휴대형 프로젝터를 결합함으로써 장소의 제약 없이 고화질, 대화면의 증강현실 영상을 제공해 줄 수 있는 휴대형 프로젝션 기반의 디스플레이 시스템을 제안한다. 다양한 실험 결과 및 사용자 평가를 통해 모바일 환경에서의 프로젝션 기반의 증강 현실 시스템의 활용 가능성을 제시한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권2호
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• pp.165-172
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• 2003

본 논문에서는 프로젝션 테이블(the projection table)과 프로젝션 월(the projection wall)을 이용하여 수평 및 수직형 가상 공간을 구축하고, 이러한 가상 환경에서 삼차원 건물을 사용자의 시점에 따라 입체적으로 가시화하는 시스템을 구현하였다. 수평형 디스플레이 장비인 프로젝션 테이블은 위에서 내려다 보는 형태의 뷰잉 프러스텀(viewing frustum)을 갖기 때문에 책상이나 테이블에서의 작업을 재현하거나 bird-eye view가 필요한 응용분야에서 효과적으로 사용되어진다. 반면에 수직형 디스플레이 장비인 대형 프로젝션 월은 정면에서 바라보는 형태의 뷰잉 프러스텀을 갖기 때문에 가상 공간을 네비게이션 할 때 보다 효과적으로 사용되어진다. 본 논문에서는 주요 객체는 세밀한 삼차원 모델로 생성하고 배경은 영상을 이용함으로써 사용자와 가상 객체간의 빠른 상호작용을 제공하도록 하였으며, 모델과 영상이 합성된 결과를 상이한 가상환경에서 사용자의 위치 및 시점과 연동하여 입체적으로 보여줌으로써 사용자의 현실감을 증진시키도록 하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 1997년도 Proceedings International Workshop on New Video Media Technology
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• pp.95-100
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• 1997

In this paper, we report a system specifications of Hi-resolution and four-screen stereo image projection system which was established in VBL(Venture Business Laboratory) at Tokyo Institute of Technology on 3rd July 1996. The system is 3m $\times$ 3m $\times$2.2m rectangular parallelepiped composed of three 150inch side screens and floor. Host computers can generate virtual environment s in real-time and four projecters project these images to the screens. Viewers are, therefore, surrounded by these screens and an illusion of immersion can be created. Because, the views of users are completely covered with the projection images and many kinds of interactive devices can be used in this system. Moreover, many users can have experience the virtual environments at the same time. Usually, this kind of system uses hi-performance graphics workstations for host computers. One is SGI(Silicon Graphics, Inc.) Onyx with 3 Reality Engines. The other system is 4 personal computers. Because hi-performance and low price graphics accelerators for personal computer have been developed in these years, the abilities of VR(Virtual Reality) systems based on personal computers should be investigated.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권2호
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• pp.229-236
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• 2018

본 연구는 근대적 시공간 개념이 물리적 공간에서 4차 산업혁명의 시대를 살고 있는 현재는 그 범위가 가상의 공간으로까지 확대 되었다. 이러한 가상현실의 공간적 특징을 시각적 촉각성과 환영성을 바탕으로 현실과 같은 상호작용의 가능성에 대해 제안 하고자 한다. 본 연구의 범위는 현재 가상현실 콘텐츠 중 활용도가 높은 게임의 공간에 대한 환영성과 상호작용성의 몰입 관계를 분석한다. 연구 결과는 가상현실의 상호작용은 시공간이 융합된 공간으로 디지털 이미지의 환영성은 원본이 없는 실재의 현실적 위치에 있다. 현실공간과 가상공간에 대한 매체 투영 방법과 함께 가상공간에 대한 상호작용에 대한 연구는 새로운 영상문법으로 콘텐츠 활용 방안을 모색하는 데 기여하게 될 것이다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제8권4호
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• pp.411-415
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• 2010

Conventional Augmented Reality has used data gloves or markers for smooth interaction between objects and background. This causes inconvenience of use and lower immersion. To build up immersion in Augmented Reality, additional input devices must be removed. For this purpose, accurate recognition of space coordinates is needed even with no attachment of markers. This paper proposes a method to create virtual space coordinates for interaction without wearing additional input devices so as to improve immersion in Augmented Reality. The acquired image was projected to 2D space and vanishing lines were extracted to calculate the virtual space coordinates. Then the sizes of the inserted objects were varied in accordance with the size of the virtual coordinates area based on the image projected onto the 2D coordinates. This resulted in improved immersion. This method can increase the efficiency of object creation by excluding the use of a 3D modeler for creation of 3D objects.

• 방송공학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.622-627
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• 2018

본 논문에서는 소형 카메라와 프로젝터를 이용한 투사형 통합 증강현실 시스템에 대해 소개한다. 물체 인식을 위해 특징점 추출 알고리즘을 사용하며 물체의 깊이 정보는 구조광 방식을 이용해 추출한다. 인식된 물체에 대한 정보를 3차원 공간에 투사할 때, 가상카메라 개념을 이용한 투사 방법을 개발해 특정 점 집합간의 매핑(mapping)을 계산할 필요 없이 투사하고자 하는 대상의 메쉬(mesh)만을 가지고 원하는 위치에 영상을 투사할 수 있도록 일반화 시켰다. 따라서 단순한 평면뿐만 아니라 복잡한 곡면에 대해서도 복잡한 기하계산 없이 원하는 위치에 투사할 수 있게 되었다. 소개되는 내용에서는 소형 카메라와 프로젝터를 탑재한 로봇을 바탕으로 크게 프로젝터-카메라 시스템 캘리브레이션, 인식된 물체의 위치 계산 그리고 가상카메라 개념을 이용한 영상 투사 방법에 대해 설명한다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제18권2호
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• pp.69-74
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• 2020

Myanmar, also known as Burma, has a rich cultural heritage, and its historical tourist attractions well known around the world. Therefore, we designed and developed an interactive spatial augmented reality (iSAR) book on the cultural heritage of Myanmar. This iSAR book has total of 18 pages with rich media content including videos, animations, audio, and images featuring the cultural heritage of Myanmar in a digital format. In addition to virtual content, navigational features such as virtual buttons and touch-based hand gestures were implemented using Leap Motion and VVVV. Therefore, the developed iSAR book allows virtual content and navigational features to merge seamlessly into a physical book. Five participants were recruited to evaluate the prototype iSAR book, and interviews were conducted to gather their feedback based on its immersive qualities. Thus, the developed iSAR book on Myanmar effectively shares the cultural heritage of Myanmar, and ultimately allows users to explore and gain more insight into the country.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.449-454
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• 2006

최근 PC 클러스터를 이용한 초고해상도 영상표현 시스템(예: PowerWall$^{TM}$) 혹은 몰입형 가상환경 표현시스템 (예: CAVE$^{TM}$, RealityCenters$^{TM}$) 등과 같은 멀티프로젝션 디스플레이 시스템은 산업, 군사, 과학, 의학 등에 널리 활용되고 있다. 하지만, 이와 같은 멀티프로젝션 디스플레이 시스템은 다수의 PC 클러스터와 프로젝터의 연결에 의해 구성이 되기 때문에 그 제어 방법은 각각의 PC 및 프로젝터의 프로그램과 동작을 반복적으로 실행하여야 한다. 이에 PC 클러스터 및 프로젝터의 직관적인 제어가 가능하고 일괄적으로 운용할 수 있는 환경이 필요하다. 본 연구에서는 멀티프로젝션 디스플레이 시스템의 PC 클러스터 및 프로젝터의 제어와 운용에 관한 것으로, PC 클러스터에 필요한 응용프로그램 일괄실행, 일괄 power 처리와 프로젝터에 필요한 일시중지(Mute), 입력소스선택, 일괄 power on/off 수행 등에 관한 효과적인 인터페이스의 구현 및 제어 방법을 제시하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.544-554
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• 2018

본 연구는 4차 산업혁명시대의 무용분야의 현실-가상 미디어 연결 시스템을 분류하고 무용작품에서의 현실-가상 미디어 연결 시스템 활용을 사례 분석한 문헌연구이다. 본 연구의 대상은 인터렉티브 미디어 무용공연으로 제한하여 청키 무브(Chunky Move)의 "Glow"(2006), 남영호 "S.U.N"(2011)와 "달항아리"(2013), 아드리안 앤 클레이레(ADRIEN M & CLAIRE B)의 "PIXEL"(2014), 미다스 프로젝트(Midas Project)의 "Midas Space"(2011)에서 사용된 현실-가상미디어 연결시스템의 사례들을 연구하였다. 연구 결과 첫째, 현재까지 이루어진 무용공연에서의 현실-가상미디어연결시스템은 크게 동작 트레킹 시스템과 프로젝션 맵핑으로 구성되었다. 둘째, 사례 연구에서는 작품별로 다양하고 독창적인 현실-가상미디어 연결시스템이 고안되었고, 이 시스템은 움직임과 영향을 주고 받았으며, 시스템은 작품의 주제와 밀접한 관계를 맺었다. 따라서 앞으로 인공지능의 개발을 통해 현실-가상미디어연결시스템의 적극적인 사용, 모션 트레킹이 가능한 사물인터넷의 발달 가능성을 인지, 무용가와 엔지니어 간의 소통, 사례연구를 추가적으로 진행하여야 한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.77-84
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• 2013

이 논문은 공간 증강 현실 콘텐츠를 낮은 비용과 빠른 속도로 제작하기 위한 프레임워크를 제안한다. 우리의 프레임워크는 구하기 쉬운 장비인 웹캠과 프로젝터만으로 투영 기반의 증강현실 콘텐츠를 제작할 수 있는 환경을 제공한다. 콘텐츠 제작자는 웹캠과 프로젝터를 설치하고 프레임워크에서 제공하는 인터페이스를 조작하는 것으로 쉽고 빠르게 공간 증강 현실 기술을 사용한 디지털 콘텐츠를 제작할 수 있다. 기존의 솔루션들은 고가인 경우가 많고 콘텐츠 제작자가 증강 현실 기술을 스스로 적용하는 것이 쉽지 않기 때문에 우리가 제안하는 프레임워크는 콘텐츠 제작자가 콘텐츠 내용 자체에 집중할 수 있도록 돕는다. 프레임워크를 통해 웹캠과 프로젝터를 한 번 설정하면 인식 가능한 실제 물체의 이동과 회전에 따른 가상 물체의 렌더링 결과를 올바르게 투영한다. 그 결과, 우리는 사실적인 증강현실 콘텐츠를 확인할 수 있다.