• 전자공학회논문지
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• 제53권12호
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• pp.161-168
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• 2016

최근 스마트폰의 대중화 및 저가형 헤드 마운트 디스플레이(head mounted display, HMD) 보급으로 가상현실(virtual reality, VR)이 다양한 분야에 응용되고 있다. VR HMD는 시각, 청각 등 인간의 감각기관을 통해 실제와 같은 체험을 가능케하는 인터페이스 기기이다. 양안 디스플레이, 360도 콘텐츠 구현, 깊이 정보에 의해 구현됨에 따라 인간의 여러 감각기능 중 시각과 관련이 있다. 기존의 연구는 주로 멀미, 시각피로와 같은 유해성 측면에 대한 감소 방안 연구가 주로 이루어졌으며, 시각 치료 등에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 논문은 VR HMD 에서의 비전 테라피 활용을 위한 기술 요소 도출 및 활용 가능 분야를 알아본다. 이를 위해 기존 사례연구 및 기술 요소를 분석하여 비전 테라피 16 분야를 도출하였고, VR HMD 시표 활용을 위한 광학적 파라미터를 도출하였다. 본 연구 결과는 VR HMD 기반을 둔 비전 테라피 시표 개발에 활용 될 것으로 기대된다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권1호
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• pp.691-695
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• 2023

현재 자동화계측 시스템의 계측 결과 활용도는 매우 낮고 단편적인 측정결과 만을 제공하는 수준이다. 본 연구에서는 실시간으로 측정된 방대한 데이터값을 클라우드로 전송하여 빅데이터를 구축하고 파이썬 기반의 알고리즘을 이용하여 획득한 자동화계측 데이터를 고정밀-신뢰도를 갖는 구조물 거동 분석 3D Display 시스템을 연구하고자 한다. 연구결과, 실시간으로 관리자에게 구조물의 거동을 평가할 수 있는 시스템으로서 계측 데이터의 종류 및 센서의 종류와 무관하게 큰 제약 없이 실시간으로 분석데이터를 제공하고 3D Display로 도출하였다. 또한 관리자가 구조물의 거동 그래프를 실시간으로 파악하고 데이터 분석을 통해 구조물의 취약부 도출을 보다 쉽게 파악할 수 있을 것으로 분석되었다. 향후 과거와 현재 데이터를 이용하여 구조물의 거동을 3차원으로 분석함으로써 현실성 있는 구조물의 보수, 보강 및 유지 관리 측면에서 보다 실효성 있는 측정 결과를 확보할 수 있을 것으로 분석되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.72-77
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• 2014

비행 시뮬레이션 소프트웨어 개발 시 구름효과 구현을 위한 대표적인 연구로는 파티클 시스템을 이용한 구름 모델링과 텍스쳐 맵핑을 이용한 구름판 모델링이 있다. 하지만 전자의 경우 낮은 프레임율을 야기하는 반면, 후자의 경우는 비행 시 현실감이 떨어지는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 구름판 모델링 방법에 현실적 효과를 더 할 수 있도록 카메라에 안개효과를 적용하는 방안을 제안한다. 제안한 방안을 OpenSceneGraph를 사용한 대용량의 맵 데이터베이스 환경에서 실험 한 결과 기존의 구름판 모델링 방법에 비해 1~2Hz 정도로써 프레임은 거의 차이가 없었고, 현실적 효과 측면에서는 파티클을 이용한 구름 모델링 방법과 비슷하게 자연스럽고 현실적인 효과를 보였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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• pp.854-861
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• 2005

The functional behavior of a portable consumer electronic (PCE) product is nearly all expressed with human-machine interaction (HMI) tasks. Although physical prototyping and computer aided design (CAD) software can show the appearance of the product, they cannot properly reflect its functional behavior. In this paper, we propose a virtual prototyping (VP) system that incorporates virtual reality and HMI functional simulation in order to enables users to capture not only the realistic look of a PCE product but also its functional behavior. We obtain geometric part models of the product and their assembly and kinematics information with the help of CAD and reverse engineering tools, and visualize them with various display tools. We adopt state transition methodology to capture the HMI functional behavior of the product into a state transition chart, which is later used to construct a finite state machine (FSM) for the functional simulation of the product. The FSM plays an important role to control the transition between states of the product. The proposed VP system receives input events such as mouse clicks on buttons and switches of the virtual prototype model, and it reacts to the events based on the FSM by activating associated activities. The VP system provides the realistic visualization of the product and the vivid simulation of its functional behavior. It can easily allow users to perform functional evaluation and usability testing. Moreover, it can greatly reduce communication errors occurring in a typical product development process. A case study about VP of an MP3 player is given to show the usefulness of the proposed VP system.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.502-511
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• 2009

컴퓨터그래픽스에서 실세계의 피사계 심도를 표현하기 위해 많은 연구가 진행되어왔다. 피사계 심도는 초점이 맺히는 초점평면을 기준으로 초점거리보다 가깝거나 멀 경우 렌즈와 조리개의 특성에 따라 해당부분이 흐리게 표현되는 현상이다. 이것을 이용하면 사람의 눈처럼 수정체에 의한 아웃 포커스 현상을 표현할 수 있기 때문에 현실감 있는 영상 표현이 가능하다. 본 논문에서는 eye-tracking 기술을 이용하여 사용자의 착안점을 계산하고 이를 바탕으로 GPU기반의 피사계 심도 조절방법을 구현함으로써 입체영상을 볼 때 발생하는 부작용을 줄이는 방법을 제안한다. 일반적으로 입체영상은 사용자의 초점을 강제로 조정하기 때문에 장시간 입체영상을 보면 어지럼증 등 부작용이 나타난다. 제안하는 기법은 눈동자의 움직임을 실시간으로 추적하여 입체영상의 피사계 심도를 자동으로 조절할 수 있기 때문에 부작용 저감이 가능하며 몰입감을 향상시킬 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.831-838
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• 2011

컴퓨터 그래픽스 적용분야에서 표현되는 모습들은 현실 세계의 모습을 기반으로 컴퓨터 비전(Computer Vision) 분야에서는 사실적인 3D(Dimension) 모델 또는 가상 환경을 구축하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 3D 디스플레이의 발전과 보급으로 인해 사용자들이 입체감 있는 3차원 가상현실을 손쉽게 접할 수 있게 됨에 따라 가상현실 콘텐츠에 대한 수요가 증가되고 있다. 본 논문은 소실점 위치에 따른 깊이지도 생성 기법을 이용하여 3D 파노라마 시스템을 제안했다. 3D 파노라마는 사용자에게 마치 촬영 장소에 서서 주위를 살펴보는 것과 같은 입체감 있는 효과가 나타난다. 또한, 3D 파노라마 시스템은 넓은 영역에 대해 근거리의 사물과 원거리의 배경에 대한 자유로운 시점과 변함없는 고화질의 사진과 같은 현실감 있는 3차원 입체영상이 제공된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.107-114
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• 2005

모바일 게임 환경은 하드웨어 폰(Phone)CPU처리 속도 향상, 3D 엔진 탑재, 가용량 메모리 확대 등으로 인하여 차세대 3D 모바일 게임 시장이 활발하게 떠오르고 있다. 최근 이러한 동향에 발맞추어 PS2(PlayStation2)나 온라인(Online)에서 인기를 얻은 3D 게임이 모바일 게임용으로 출시하고 있다. 그러나 모바일 환경은 PC, 콘솔(Console)등의 다른 플랫폼에 비해 하드웨어적 특성이 다르기 때문에 PC기반의 3D 게임을 작은 휴대폰으로 옮기는 것은 단말기의 배터리 용량, 디스플레이 크기의 한계, 게임 콘텐츠 용량, 다른UI(User Interface)등과 같이 휴대 단말기 차원에서의 제약을 받는다. 이러한 많은 제약 중에서 특히 게임 컨텐츠를 축소하여 저용량화 하기 위한 연구의 필요성이 대두되고 있으며, 3D 모바일 게임은 3D 캐릭터가 작은 모바일 화면에서 사실적이며 자유로운 애니메이션이 무엇보다 중요하다. 본 연구는 3D 모바일 게임에 적합하도록 저용량 3D 캐릭터 애니메이션의 제작에 관한 연구를 하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.19-28
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• 2017

최근 VR(Virtual Reality) 기술을 기반으로 하는 다양한 형태의 가상현실 콘텐츠가 개발되고 있다. 하지만 빠른 속도로 발전하고 있는 가상현실 디바이스 기술에 비해 이러한 디바이스를 적극적으로 활용하는 가상현실 기반 게임 콘텐츠 개발은 부진한 편이다. 본 논문에서는 가상현실 기술을 기반으로 하는 디바이스 중 사용자의 접근성이 높은 HMD(Head Mounted Display) 부착형 모바일 기기를 활용하여 가상현실 노래방을 두 가지 형태의 서로 다른 가상현실 재현방법론(실사기반의 3D 가상현실 공간 생성과 실사기반의 $360^{\circ}$ 영상 방식)으로 개발하고 이에 대한 사용자의 사실감과 몰입감에 대하여 사용자 테스트를 통해 비교 결과를 제시한다. 본 연구진은 논문의 비교 결과가 향후 모바일 기반 가상현실 콘텐츠 개발시 개발 지침으로 활용될 것으로 기대한다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제10권2호
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• pp.108-122
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• 2021

With the development of 3D graphics software and the speed of computer hardware, it is an era that can be realistically expressed not only in movie visual effects but also in console games. In the production of such realistic 3D models, 3D scans are increasingly used because they can obtain hyper-realistic results with relatively little effort. Among the various 3D scanning methods, photogrammetry can be used only with a camera. Therefore, no additional hardware is required, so its demand is rapidly increasing. Most 3D artists shoot as many images as possible with a video camera, etc., and then calculate using all of those images. Therefore, the photogrammetry method is recognized as a task that requires a lot of memory and long hardware operation. However, research on how to obtain precise results with 3D photogrammetry scans is insufficient, and a large number of photos is being utilized, which leads to increased production time and data capacity and decreased productivity. In this study, point cloud data generated according to changes in the number and resolution of photographic images were produced, and an experiment was conducted to compare them with original data. Then, the precision was measured using the average distance value and standard deviation of each vertex of the point cloud. By comparing and analyzing the difference in the precision of the 3D photogrammetry scans according to the number and resolution of images, this paper presents a direction for obtaining the most precise and effective results to 3D artists.

• 산업융합연구
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• 제19권6호
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• pp.49-57
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• 2021

디지털 사이니지와 다면 영상 시스템은 강한 몰입감으로 스토리와 정보를 전달하는 제4의 미디어로 사용되고 있다. 대형 디지털 사이니지에서 상영되는 콘텐츠는 주로 실사 영상보다는 컴퓨터 그래픽을 이용한 영상으로 제작되고 있다. 그 이유 중 하나는 콘텐츠 제작을 위해 촬영된 영상을 사용하려면 제작범위가 극히 제한적이고 고해상도 실사 촬영의 한계로 크고 넓게 구성된 디지털 사이니지 화면에서 고화질 재현에 무리가 많기 때문이다. 반면 영화 상영관 중앙에 있는 스크린과 좌, 우측 벽면을 스크린으로 활용한 Screen X와 Escape는 디지털 시네마용 카메라 3대로 실사 촬영하여 스티칭 작업 후 다면 영상 시스템을 갖춘 극장에서 실감 영상으로 상영되는데 관객들에게 많은 실감 체험을 주고 있다. 이번 연구는 Screen X의 다면 영상 촬영 제작기술과 크로마키 기법을 이용하여 고해상도로 촬영된 영상을 디지털 사이니지에서 화질 열화 없이 상영할 수 있을 것이다.